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中國科學院取得柔性鈣鈦礦/矽疊層太陽能電池突破!


近日,中國科學院寧波材料技術與工程研究所研究員葉繼春帶領研團隊,在柔性鈣鈦礦/矽疊層太陽能電池領域取得了重要進展。這一創新性研究在超薄矽底電池的光吸收能力和力學穩定性方面做出了顯著提升。


傳統晶矽太陽能電池的理論極限效率為29.4%,而剛性鈣鈦礦/矽疊層太陽能電池的效率已達到33.9%。團隊通過調節矽片厚度和陷光結構特征尺寸,提高了超薄矽底電池的光吸收能力和力學穩定性;提出了力學『中性面』滑移機制,以提升鈣鈦礦/矽疊層電池的柔性;探討了襯底結構對鈣鈦礦形貌和光電性質的影響,採用納米絨面改善鈣鈦礦薄膜的晶體質量,抑制非輻射覆合,促進載流子傳輸和提取,以及抑制鈣鈦礦相分離。


研究結果表明,團隊開發的柔性鈣鈦礦/矽疊層太陽能電池在穩態認證效率和功率質量比分別達到22.8%和3.12 W g−1。更為重要的是,該柔性疊層器件在經歷了3000次彎曲循環後仍保持98.2%的初始效率,並在經過100小時的工作穩定性測試後,仍能保持90.6%的初始效率,展現了優異的力學和工作穩定性。


這一成果有望推動低成本、高性能、輕質柔性鈣鈦礦/矽疊層太陽能電池的研發和應用,為未來太陽能技術的發展提供了新的可能性。

SNEC上海光伏大會6月登場 《活動資訊》

日期:2024.06.13(四)~2024.06.15(六)

時間:09:00-17:00(最後一日僅至14:00)

地點:上海國家會展中心

展館:3H設備館

展位號碼:3H-E650


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