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  • 作家相片LJ Chen

英國 Swansea大學研發出可全面印製的鈣鈦礦太陽能電池

英國Swansea大學成功開發出可全面印製的鈣鈦礦太陽能電池,利用低成本和可擴展的碳墨水配方以卷對卷(roll-to-roll)印刷工藝方式在可撓曲的基材上印製鈣鈦礦太陽能電池,實現了真正的全印刷。該團隊在滾輪印刷工藝中利用槽模塗布,確立了一種創新的鈣鈦礦光伏製造方式,通過使用一種正交溶劑系統調製碳電極墨水,這種新型碳電極可連續應用和與基層層兼容的特性,使得太陽能電池在低溫和高速的環境下製造。鈣鈦礦太陽能電池在小尺寸玻璃基材上的測試,搭配碳電極的效率為13%至14%。而在20米長的柔性基材上製造的全面印刷的太陽能電池,穩定轉換效率為10.8%。研究負責人Watson教授指出,這是一個重大的步伐,對於向更清潔、更綠色的能源發展具有巨大的潛力。該研究成果已在Advanced Materials上發表,這種新型太陽能電池的誕生得益於Swansea大學的化學家、材料科學家和工程師之間的獨特協作結構。研究人員希望能在未來展示太陽能電池的實際應用,並在建築物上安裝此類太陽能電池,以證明其可行性。



另外,該團隊還發現,使用碳電極的設備在較高溫度下表現更好,並且具有更好的長期穩定性。這意味著這種新型太陽能電池的效能不會受到高溫環境的影響,並且具有更長的使用壽命。這些發現將有助於解決太陽能電池在實際應用中遇到的穩定性和效能問題。

研究領導人之一的Trystan Watson教授表示,印刷的鈣鈦礦太陽能電池具有很大的應用前景,能推動清潔能源的發展。製造完全線上的可運作裝置可以更輕鬆地進行高產量製造,這是向商業化邁出的重要一步。這也打開了一種太陽能電池製造的全新方式,即加入太陽能油墨的一端,另一端就可以得到太陽能電池。

這種新一代太陽能電池在其製造過程中獲益於其創造者的獨特協作結構,Swansea大學的化學家、材料科學家和工程師們都在現場。僅在四年的時間內,他們設計、製造、評估和詳細分析、改進這種新型鈣鈦礦太陽能電池的製造方法,這使得全球印刷和安裝數百萬米太陽能電池板的可能性更加接近。


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