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钙钛矿太阳能电池光电转化效能获得新突破

2015年10月09日 10:55:44

  用来生产硅晶太阳能板的硅土价格高昂,制造过程又会产生严重污染,相关各界近年来一直试图研发效能较高、污染较低又比较廉价的替代方案,理论效率达50%的钙钛矿太阳能板便是其一。
  由洛杉矶大学加州分校(UCLA)材料工程学系的华裔教授杨阳(Yang Yang)领军的研究团队发现了新的方法,能大幅提高钙钛矿太阳能电池的光电转换效率,同时改善传统硅晶太阳能面板稀土昂贵与制程污染问题,成功找出新的方法,将光电转化效能从3%提高至16%,且改善了以往钙钛矿太阳能板无法兼顾面积与效能的问题。
  杨教授表示,钙钛矿太阳能电池有两种原料,旧制程方法是用烤的,但两种材料沸点不同,无法烤得很均匀,造成接口的电子传递效率变差,使得整体的转换效率下降。因此他们改用蒸镀法将一种原料「蒸到」另一种原料里,创造出表面均匀的薄膜,藉此提高传导效能。面积虽然只有一平方公吋,效能却远高于过去同尺寸的钙钛矿太阳能,希望进一步将光电转换效率提高到20%
  杨阳从事太阳能电池研究十多年,他表示:大家都在找最好的太阳能电池来源,硅晶太阳能电池光电转化效能高,大约18%,但制程必须耗费大量的电力,其电费至少要五年才能回收,加上原料硅土昂贵、污染高,事实上并不理想,而钙钛矿绝对比硅晶电池更优秀。