英国牛津光伏公司2015年推出商业化钙钛矿型太阳能电池

作者: 2014-11-26 11:35 来源:其他
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从2009年能量转换效率不足4%到今年8月的19.3%,钙钛矿型太阳能电池的迅速崛起吸引了各国的关注,学界和产业界正在开展将其商业化的研究。

钙钛矿型太阳能电池是以有机铅碘化合物为活性材料的一类太阳能电池,因有机铅碘化合物可以形成具有钙钛矿结构的晶体,故名为钙钛矿型太阳能电池,具有成本低廉、容易制备的优势。2014年9月11-12日,牛津光伏公司创始人、去年《自然》杂志年度十大人物Henry Snaith在牛津大学召集了一次学术会议,讨论了如何成功实现钙钛矿型太阳能电池的商业化[1]。与会者认为面临的障碍主要有三点:1.电池尺寸太小;2.含毒性物质铅;3.材料能否长期经受住室外环境的考验。对于第一个问题,韩国化学技术研究所采用串联方法解决,但尺寸的增大带来能量转换效率的降低,从单块的17.9%降至10块集成的12%。对于第二个问题,已经有关于替代铅的研究,但能量转换效率大幅下降。对于第三个问题,英国牛津光伏公司通过将电池封装在玻璃中,成功满足了工业使用标准。

目的,大型商业化的硅基太阳能电池的能量转换效率可达25%。钙钛矿型太阳能电池唯有在效率方面超过硅基太阳能电池,才能具有成本优势。从尽快走向商业化的角度,两种材料的结合是一条捷径,可以发挥在吸收太阳光方面的互补优势。牛津光伏公司将钙钛矿薄膜镀在硅晶片上,可将后者的能量转换效率提高20%,计划于2015年推出这款电池的原型产品[2]。                                        

(边文越)


[1] Cheap solar cells tempt businesses. http://www.nature.com/news/cheap-solar-cells-tempt-businesses-1.15986.

[2] Perovskite can boost solar cell performance by 20%. http://www.oxfordpv.com/oxford-pv-news/solar-cell-performance-boosts-by-20-percent.

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