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韩国科学家提高钙钛矿太阳能电池转化效率

通过改进钙钛矿太阳能电池金属卤化物吸光材料的制造方法,韩国科学家使这种类型太阳能电池的能量转化效率达到22.1%,而此前这类电池转化效率的最高纪录是20.1%。 钙钛矿太阳能电池的吸光材料通常采用铅或镍的卤化物,因其晶体结构与钙钛矿类似而得名。这类吸光材料光电性能优良、制造成本较低,是近年来太阳能发电领域的研究热点。 韩国蔚山国立科技学院发布新闻公报说,新方法由该机构与韩国化学技术研究所、汉阳大学共同研发,关键在于减少吸光材料的结构缺陷。 铅或镍的卤化物晶体结构中的微小缺陷会妨碍光能转化为电能,是限制钙钛矿太阳能电池转化效率的关键因素。研究人员在作为原料的有机阳离子溶液中额外添加了碘离子,制造出了晶体结构缺陷较少的吸光材料。 实验表明,用这种低成本方法制造金属卤化物吸光层,可使小型钙钛矿太阳能电池的转化效率提高两个百分点,相关成果已获得美国国家可再生能源实验室认可,论文发表在美国《科学》杂志上。......阅读全文

应对钙钛矿太阳能电池挑战,中国科学家频频获突破

   钙钛矿太阳能电池因其成本低、转换效率高,成为目前光伏领域的前沿研究热点。但是,稳定性、大面积制造、效率转化等诸多挑战越来越成为国内科研人员必须直面的问题。  两年前,中国科学院半导体研究所研究员游经碧课题组成功实现钙钛矿电池转换效率的突破。  就在不久前,南京工业大学先进材料研究院教授陈永华与

大化所等制备出光电转化效率达27%的钙钛矿-硅叠层电池

  近日,中国科学院大连化学物理研究所薄膜硅太阳电池研究组(DNL1606)研究员刘生忠团队联合陕西师范大学研究员杨栋,通过将半透明钙钛矿电池与高效硅异质结薄膜电池结合,组成光电转化效率达到27.0%的四端钙钛矿-硅叠层太阳能电池。  晶硅太阳能电池是第一代太阳能电池,经过数十年发展,技术已经非常成

2018年度化学领域重要成果回顾

  日前,化学化工界重要媒体,美国化学会主办的《化学化工新闻》依照惯例,总结了刚刚过去的一年中化学领域所取得的重要成果。笔者特将其中主要内容编译整理如下,以飨读者。  机器学习在化学领域的进一步应用  人工智能逐渐渗透到我们生活的方方面面,这已是不争的事实,而人工智能在化学领域的应用也是化学家们关注

2018年度化学领域重要成果回顾

  日前,化学化工界重要媒体,美国化学会主办的《化学化工新闻》依照惯例,总结了刚刚过去的一年中化学领域所取得的重要成果。笔者特将其中主要内容编译整理如下,以飨读者。机器学习在化学领域的进一步应用  人工智能逐渐渗透到我们生活的方方面面,这已是不争的事实,而人工智能在化学领域的应用也是化学家们关注的焦

2014年化学领域重要成果回顾

   2014已经翻过,来自世界各地的化学工作者们在过去的一年中做出了哪些精彩的发现?美国化学会主办的化学化工领域著名新闻媒体《化学化工新闻》从年内诸多报道中精选出十项重要的科研成果,与我们一同分享化学学科各个领域的重要进展。1.元素周期表:氧化态的新纪录在铱的化合物中实现   氧化态表示化合物中某

8个月8篇Science/Nature,这个材料成“当红小生”

  能源问题和环境问题不断将钙钛矿太阳能电池推向研究前沿。今年以来,Science/Nature已刊发十多篇相关研究成果,其中光伏有关成果8项。特此,小编将其汇编整理,希望对相关领域研究人员有所启发。  1. Nature : 23.3%!22.7%认证效率,P3HT基钙钛矿太阳能电池  韩国化学技

展示创新力量 改变人类生活——2016年十大新兴技术

  芯片器官  微生物  钙钛矿太阳能电池  区块链  二维材料  芯片器官带来生物学新视野  很多重要的生物学研究和实用药物测试只能通过研究某个器官在工作时的“一举一动”才能进行,一项新技术能在微芯片上培育功能性的人类器官模块,这种“芯片器官”或许可满足这一需要,使科学家能以前所未有的方式研究生理

无铅太阳能电池技术取得新进展

  太阳能可谓目前最廉价的能源,它不仅永久可持续而,且容易获取并转化为其他形式的能源。但目前太阳能电池的基础技术是一种用铅制造的钙钛矿结构。据ENN环境新闻网报道,美国西北大学的研究人员发明了一种新的太阳能电池,用锡来代替以铅制造的钙钛矿,“效率更高”。  这种高效的太阳能电池成本低、有益环保且化学

化学所在钙钛矿电池空穴传输材料方面取得新进展

  钙钛矿太阳能电池中空穴的产生与收集效率是决定电池能量转化效率的一个重要因素。小分子类空穴传输材料在钙钛矿太阳能电池中有非常好的应用潜力。目前,高效率钙钛矿太阳能电池大多采用有机小分子spiro-OMeTAD作为空穴传输材料,然而其合成步骤复杂、成本高,且在空气中稳定性较差。因此,开发低成本、易制

平均20%!钙钛矿电池空穴传输转化效率大大提升

  钙钛矿太阳能电池中空穴的产生与收集效率是决定电池能量转化效率的一个重要因素。小分子类空穴传输材料在钙钛矿太阳能电池中有非常好的应用潜力。目前,高效率钙钛矿太阳能电池大多采用有机小分子spiro-OMeTAD作为空穴传输材料,然而其合成步骤复杂、成本高,且在空气中稳定性较差。因此,开发低成本、易制

科技创新给光伏产业带来发展的正能量

    曾几何时,“太阳能光伏”给我们带来了对更高的发电效率和更好的环保性能的憧憬。然而,近年来光伏发电并网难题、光伏产业产能过剩、太阳能产品价格走低、国际贸易纠纷四起等等因素,让这个产业前景黯淡。也许,只有技术的革新才是这个产业发展的坚实依靠。

楼雄文Science Advances 全pH范围的高效稳定析氢催化剂!

  1.楼雄文Science Advances:全pH范围的高效稳定析氢催化剂!  近日,南洋理工大学的楼雄文教授课题组成功制备出一种高晶态的Ni掺杂FeP/C多孔纳米棒,并用于电化学析氢反应中。研究发现,该催化剂在全pH范围均具有高效且稳定的析氢活性,在10 mA cm−2电流密度下,酸性,中性和

科学家发现碘化铜可让钙钛矿太阳能电池更便宜稳定

  据物理学家组织网1月8日(北京时间)报道,美国诺特丹大学的科学家日前发现一种廉价的无机材料,能够取代钙钛矿太阳能电池中昂贵的有机空穴导体,让这种高效的太阳能电池更加便宜。相关论文发表在《美国化学学会会刊》上。   钙钛矿太阳能电池是当今最有前途的几种光伏技术之一,其理论转化效率最高可

美研制出环保型钙钛矿太阳能电池

  美国西北大学的科学家研制出了环保型钙钛矿太阳能电池,其用锡钙钛矿代替铅(有毒)钙钛矿作为捕获太阳光的设备。新型太阳能电池不仅绿色、高效,且成本低廉,可以使用简单的“实验台”化学方法制造,不需要昂贵的设备或危险材料。研究发表在5月5日(北京时间)出版的《自然・光子学》杂志上。

我国研制出高转化率钙钛矿光伏电池

   我国研究人员通过新型材料研发和工艺创新,使钙钛矿太阳能电池大面积组件的转化效率提升至16%,该数据为目前钙钛矿太阳能电池组件的最高转化率。这一数据取得国际权威机构认证并被《太阳能电池效率记录表》收录,于6月21日发表于光伏领域权威杂志《光伏进展:研究与应用》。《太阳能电池效率记录表》由澳大利亚

钙钛矿太阳能电池转化效率可达50% 为目前的2倍

  太阳能如果想同化石燃料竞争,就需要更便宜高效的材料做“帮手”。据美国麻省理工学院网站11月11日(北京时间)报道,科学家们在最新研究中发现,以一种新式钙钛矿(CaTiO3)为原料的太阳能电池的转化效率或可高达50%,为目前市场上太阳能电池转化效率的 2倍,能大幅降低太阳能电池的使用成本。相关

化学所在制备高效稳定的模块化钙钛矿器件方面取得进展

  金属卤化物钙钛矿作为一种直接带隙半导体材料,具有结构可设计性、带隙可调、禁带宽度合适、载流子迁移率高及成本低廉等优点,是第三代薄膜太阳能电池的代表性材料。然而三维钙钛矿对水氧的敏感性,导致器件在自然工作状态下效率急剧衰减,严重阻碍了钙钛矿太阳能电池的商业化进程。二维钙钛矿作为三维钙钛矿的延伸材料

风口上的太阳能“爆款”材料,离走出实验室还有多久?

  企业表示廉价钙钛矿薄膜的商用近在咫尺,但他们是否过于乐观?  位于日本长崎的Henn na(意为“怪异”)酒店十分乐于拥抱未来科技。2015年,它自称是世界上第一家使用机器人服务的酒店。然而,由于机器人的服务质量不尽如人意,也没有降低运营成本,酒店最终决定缩减这类自动化服务。  如今,Henn

新方法改进钙钛矿太阳能电池成本低效率高

  一个美英研究团队报告说,他们用一种新方法加工制造钙钛矿太阳能电池,使其光电转换效率接近传统的硅基太阳能电池,但成本便宜很多。  钙钛矿材料可以制成太阳能电池,光电转换效率较高,近年来科学界一直看好其前景。但是它也有性能不稳定、易衰减的缺陷,一直没有成熟的产品。  美国斯坦福大学和英国牛津大学的研

小离子带来大问题:钙钛矿太阳能电池的外源离子迁移

  有机无机杂化钙钛矿太阳能电池是当前太阳能光伏领域的研究热点。钙钛矿太阳能电池可以用溶液法制备,同时具有较高的光电转化效率,未来有望像印刷报纸一样印刷太阳能电池,使低成本太阳能电池走进千家万户。  与传统的薄膜电池不同,钙钛矿太阳能电池在不同的测试条件下(不同电压扫描方向和速度),会表现出不一样的

太阳能电池阴天也能用 固态染料敏化电池转化率达到15%

  据物理学家组织网近日报道,瑞士科学家采用新的两步法,制造出了一种固态染料敏化太阳能电池(DSSC),其转化率高达15%,可以与传统的非晶硅太阳能电池相媲美。科学家们表示,最新研究将开创DSSC研发的新时代,未来DSSC的稳定性和效率有望等于甚至超过目前最好的薄膜光伏太阳能电池。研究发表在最新一期

上海交大研发世界最高效率钙钛矿太阳电池模块

  上海交通大学教授韩礼元团队与苏州黎元新能源科技有限公司联合组成产学研团队,利用自主知识产权关键技术,获得了面积36平方厘米、能量转化效率12.1%的电池组件。相关研究成果日前发表于《太阳能电池效率表》上。  有机金属卤族钙钛矿材料因其具有带隙可调、电荷迁移率高、制备简单等优点,近年来在光电领域大

智能窗户既能变暗又可发电

  近年来,由于一种名为“钙钛矿”的晶体材料家族的突然出现,太阳能发电正在经历着一场革命。现在,钙钛矿正在改造着窗户,让它们在寒冷的日子里保持清晰,但在炎a热的夏日阳光下却能够变暗。由钙钛矿制成的窗户既可以制冷,也可以发电。图片来源:Chris Barbalis/Unsplash  两个研究小组的报

智能窗户既能变暗又可发电

  近年来,由于一种名为“钙钛矿”的晶体材料家族的突然出现,太阳能发电正在经历着一场革命。现在,钙钛矿正在改造着窗户,让它们在寒冷的日子里保持清晰,但在炎热的夏日阳光下却能够变暗。  两个研究小组的报告称,他们已经创造出了一种用钙钛矿着色的窗户,这种窗户不但能够根据温度改变颜色,而且还能像太阳能电池

2013年世界科技发展回顾:能源环保篇

  美 国   最大载人太阳能飞机横穿美国,太阳能电池光电转化率攀高,低温制造晶体硅,研制可拉伸或折叠电池,新催化剂让制氢过程排放近零。   5月3日,世界最大载人太阳能飞机“太阳驱动”号从旧金山升空后于7月6日抵达纽约,完成横穿美国飞行。   6月,莱斯大学和宾夕法尼亚州立大学研制出一款基于

福建物构所钙钛矿太阳能电池研究取得进展

  近年来,有机无机杂化钙钛矿太阳能电池发展迅速,其光电转化效率从3.8%发展到目前25.5%的认证效率,被视为最具有应用潜力的新型高效率太阳能电池之一。虽然钙钛矿太阳能电池具有较高光电转换效率,可与多晶硅薄膜电池媲美,但电池的长期稳定性未达到商业化要求。此外,传统的低温溶液法可便利地制备钙钛矿薄膜

钙钛矿材料成为高能效“帮手”

  太阳能如果想同化石燃料竞争,就需要更便宜、更高效的材料做“帮手”。美国科学家日前发现,以一种新式钙钛矿(CaTiO3)为原料的太阳能电池的转化效率或可高达50%,为目前市场上太阳能电池转化效率的2倍,能大幅降低太阳能电池的使用成本。相关研究发表在最新一期的《自然》杂志上。   宾夕法

新型充电方式

  大量的玻璃被安装到建筑物上、汽车上和移动设备的屏幕上;这也是研究人员为什么打算研制透明太阳能电池的原因,此种太阳能电池产生的电力能给其他电池充电。  太阳能电池的工作方式是吸收阳光里的光子并将光子转变成电子,电子随即聚集到电极上,随后流向电路。为了最大化地提光电高转化效率,绝大部分太阳能电池是不

研究揭示钙钛矿溶液老化过程及解决方案

  近期,青岛能源所研究员崔光磊和研究员逄淑平研究组对钙钛矿前驱溶液的老化过程进行了深入研究。最新研究发现,在甲胺离子和甲脒离子的混合有机阳离子钙钛矿溶液中发生了明显的副反应,并找到了抑制这些副反应的解决方案,证明了提高钙钛矿前驱溶液的稳定性是进一步提升电池光电效率和增强器件可重复性的关键。研究人员

“印刷术”突破柔性钙钛矿太阳能电池难题

  2017年12月29日,在中科院化学所绿色印刷重点实验室里,研究人员向《中国科学报》记者展示了他们最新制备的钙钛矿柔性太阳能电池,厚度和柔韧程度与一张杂志纸差不多。三年来,他们利用“印刷术”突破了柔性钙钛矿太阳能电池难题,有望为柔性可穿戴电子设备提供可靠电源。日前,这一成果在国际学术期刊《先进材