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2024 08/07

來源:科技日?qǐng)?bào)

俄研發(fā)出新型半透明太陽(yáng)能電池板

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摘要:俄羅斯國(guó)立研究型技術(shù)大學(xué)開發(fā)出一種新的方法,利用離子束濺射技術(shù)將氧化銦錫透明電極應(yīng)用于鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,顯著提升電池效率至12.65%,并使其具有半透明性。這項(xiàng)創(chuàng)新有助于制造串聯(lián)和半透明太陽(yáng)能電池,為建筑一體化光伏系統(tǒng)提供更多設(shè)計(jì)可能性。

俄羅斯國(guó)立研究型技術(shù)大學(xué)開發(fā)了一種將氧化銦錫透明電極應(yīng)用于鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的新方法,可進(jìn)一步提高太陽(yáng)能電池的效率并使其變得半透明。相關(guān)研究發(fā)表在新一期《太陽(yáng)能材料和太陽(yáng)能電池》雜志上。

研究設(shè)定的任務(wù)是制造一種新型太陽(yáng)能電池板。這種電池板不僅可發(fā)電,還可傳輸光。為此,太陽(yáng)能電池必須使用人造晶體材料鈣鈦礦,并需要一種具有良好導(dǎo)電性的透明電極。

目前,工業(yè)界通常使用氧化銦錫作為此類透明電極,并通過磁控濺射將其應(yīng)用于鈣鈦礦太陽(yáng)能電池。然而,研究人員表示,這種方法不適合制造高效電池。通過磁控濺射沉積的氧化銦錫存在諸多缺陷,并不具備所需的性能。此外,在磁控濺射過程中,鈣鈦礦和電池的其他層可能會(huì)受損。

俄羅斯科研人員此次采用了離子束濺射方法,這種方法無需使用高溫,也不會(huì)損害電池的其他層,從而可以獲得具有所需性能的氧化銦錫。他們制造了半透明太陽(yáng)能電池,并將效率從磁控濺射氧化銦錫樣品的3.12%提高到離子束濺射樣品的12.65%。

研究人員稱,新成果有助于制造兩種類型的太陽(yáng)能電池——串聯(lián)太陽(yáng)能電池和半透明太陽(yáng)能電池。串聯(lián)太陽(yáng)能電池是一種多層光伏結(jié)構(gòu),通過串聯(lián)兩種或多種光敏材料來增加輻射光譜的吸收范圍,從而更有效地利用太陽(yáng)光。半透明太陽(yáng)能電池除了發(fā)電外,還能夠傳輸可見光,這一特性將使設(shè)計(jì)師能以多種方式將太陽(yáng)能電池集成到建筑物的窗戶、外墻和其他結(jié)構(gòu)元素中。


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