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名古屋大學突破:鈣鈦礦太陽能電池壽命延長至20年!


名古屋大學研發出一項技術,能夠將可彎曲、低成本制造的鈣鈦礦太陽能電池的壽命延長至原來的2至4倍。這一突破將使其壽命可達20年,與傳統矽材料的光伏電池相當。這一技術的推出有望推動新一代太陽能電池的普及有利於減少溫室氣體排放。

鈣鈦礦太陽能電池采用在薄膜和玻璃基板上塗布材料制造而成,制造成本預計可降至矽太陽能電池的一半,而重量可降至十分之一。由於其輕便且可彎曲的特性,可在之前難以設置光伏設備的建築物外墻和彎曲屋頂等地方進行安裝,有利於擴大發電場所,進一步減少溫室氣體排放。然而,鈣鈦礦太陽能電池的主要材料容易受水分、氧氣和光線影響而劣化,其在室外安裝的壽命僅為5至10年,不及傳統矽太陽能電池的一半。

為了解決這一問題,名古屋大學的研究團隊著眼於電子傳輸層的耐久性,通過與日本電子零件制造商Resonac合作,他們采用了一種新材料,將傳統的富勒烯結合氧原子等元素,以防止材料劣化。試驗結果顯示,這種改進後的太陽能電池在攝氏25度的環境中,16天後轉換效率仍保持在22%,相當於傳統矽太陽能電池性能水平。

參考文獻:

日本技术让可弯曲的光伏电池寿命延长到20年;

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