近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所微纳技术与器件研究室研究员叶长辉课题组在柔性单晶硅基微纳结构太阳电池研究方面取得新进展,相关结果以封面论文形式发表在《纳米研究》(Nano Res. 2015, 8(10), 3141-3149)上。
晶硅太阳电池凭借其成熟的制备工艺及较高的光电转化效率,已成为目前普及程度最高的太阳电池,但是单晶硅衬底固有的刚性结构却限制了其在建筑一体化以及可穿戴式电子产品中的应用。柔性单晶硅基太阳电池具有质轻和低廉、可折叠等特点,对实际应用具有重要意义。
固体所研究团队发展了单晶硅片的减薄技术,采用简单的制备工艺,构筑了光电转化效率为6.3%的柔性硅金字塔微纳结构/PEDOT:PSS太阳电池。实验测试表明,经不同次数的机械弯折后(弯折角为800),该电池器件开路电压、短路电流以及填充因子等光伏特性均呈现优异的稳定性(变化率低于10%)。为柔性硅基太阳电池器件在下一代便携式电子设备的实际应用奠定了基础。
上述研究得到了科技部“973计划”、国家自然科学基金、中科院百人计划和中科院国际创新团队项目的资助。
图1. 论文被选作期刊封面
图2. 在不同弯折次数下,柔性硅基太阳电池的光伏稳定性
有机太阳电池具有低成本以及可大面积印刷加工的优势,在未来商业化应用颇有潜力。目前,高性能有机太阳电池通常采用低沸点卤代试剂(如氯仿)来制备。这是由于此类光伏材料可在氯仿溶剂成膜过程中形成合适的相分离,......
近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员王命泰团队联合合肥工业大学副教授陈俊伟,在新型太阳电池研究方面取得重要进展。该团队提出了并联平板异质结(PPHJ)太阳电池策略,并创造了Sb2S3......
近日,南开大学研究团队在太阳能光伏发电领域取得最新研究成果,成功实现“低铟无银”,在节约制造成本的基础上,让硅异质结(SHJ)太阳电池转换效率接近26%,这是目前已发表的“低铟”SHJ太阳电池研究中的......
早在上世纪五十年代,美国贝尔实验室的研究者就发明了单晶硅太阳电池,利用单晶硅晶圆实现了太阳光能转换成电能的突破,并成功用于人造卫星,当时的光电转换效率仅有5%左右。近几年,研究人员通过材料结构工程和高......
太阳电池可以随意折叠、任意弯曲吗?来自中国科学院的最新消息说,中国科学家最新完成的一项研究给出了肯定的答案,他们通过合作成功破解了硅片的“力学短板”,显著提升硅片“柔韧性”,研发出柔性单晶硅太阳电池技......
尽管目前钙钛矿/硅叠层太阳电池效率可达到33.2%,但钙钛矿活性层的长期稳定性是阻碍钙钛矿/硅叠层太阳电池商业化的最紧迫问题之一。目前提高钙钛矿器件稳定性通常基于封装工艺、晶体调控工程、缺陷钝化方法和......
近日,暨南大学新能源技术研究院教授麦耀华团队联合河北大学副教授李志强团队在高效柔性硒化锑(Sb2Se3)太阳电池研究方面取得重要进展。相关结果发表于ACSEnergyLetters杂志。暨南大学博士梁......
地球磁场约等于0.5高斯,这0.5高斯的强度就拥有足够的力量撬动指南针,让指南针的指针从任何方向准确旋转指向南方。近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研制的国家稳态强磁场实验装置再攀“科技......
近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所微系统技术重点实验室新能源技术中心刘正新团队在非晶硅/晶体硅异质结(SHJ)太阳电池的掺杂非晶硅(a-Si:H)薄膜中发现反常Staebler-Wronski......
25.7%,这是钙钛矿太阳电池光电转换效率在短短十几年内突破的新峰值,已经超过了目前广泛使用的硅基光伏发电效率,但钙钛矿太阳电池的市场应用却没有硅基光伏广泛,产能不到传统硅基光伏的千分之一。“钙钛矿太......