染料敏化太陽能電池轉(zhuǎn)換效率驟增突破15%大關(guān)

2013-08-08 10:47:50 太陽能發(fā)電網(wǎng)
瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院(EPFL)教授邁克爾•格蘭澤爾(Michael Gratzel)的研究小組,以及英國牛津大學(Universityof Oxford)和日本桐蔭橫濱大學的研究小組,分別獨立開發(fā)出了轉(zhuǎn)換效率超過15%的固體型染料敏化太陽能電池(DSSC)。約在半年左右的時間內(nèi)就將轉(zhuǎn)換效率提

 

  正因為相似,如果不超越原來的太陽能電池,其混合材料意義就不大,而新太陽能電池在轉(zhuǎn)換效率方面已經(jīng)超越了原來的DSSC和有機薄膜太陽能電池。并且,據(jù)稱今后還有可能超越CIGS類太陽能電池。

  CIGS類太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率目前最高為20.4%,宮坂表示“此次的太陽能電池采用現(xiàn)在的材料和技術(shù),轉(zhuǎn)換效率能達到17%。將來,還能夠達到21%”。另外,新太陽能電池跟CIGS類太陽能電池不同,不使用銦(In)及鎵(Ga)等重金屬和稀有金屬,能以成本非常低的材料制造。并且,一開始就是采用涂布工藝開發(fā)的,這也是一大優(yōu)勢。

  另一方面,新太陽能電池還存在兩大課題。一是現(xiàn)在的有機無機混合材料雖然成本低,但含有對人體有害的鉛(Pb)。最近,已開始嘗試用錫(Sn)和銅(Cu)代替鉛。

  另一個課題是元件特性差異太大。宮坂說“有的試制品轉(zhuǎn)換效率高達約11%,有的試制品只能達到5%”。但據(jù)稱這今后通過優(yōu)化制造工藝能夠解決。實際上,格蘭澤爾等人的研究小組通過采用分兩個階段涂布形成CH3NH3PbI3的工藝,不僅實現(xiàn)了高轉(zhuǎn)換效率,還大幅改善了特性差異。



作者:野澤哲生 來源:日經(jīng)能源環(huán)境網(wǎng) 責任編輯:admin

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