青岛能源所揭示有机太阳能电池中电荷传输新机制
有机太阳能电池（OSCs）由于具有轻量化、柔性、可溶液法大面积制备等优点，成为光伏领域的重要研究方向，尤其是2015年新型非富勒烯受体的出现，推动了OSCs的发展。目前报道的绝大多数的高性能电池均是基于~100 nm的捕光层材料。但在面向应用的大面积器件的印刷制备中，OSCs捕光层厚度是关键问题。随着膜厚的增加，捕光层内电荷的复合损失显著增加，电池效率迅速下降。此外，较薄膜厚的印刷制备会对设备和工艺的要求极为苛刻。因此，发展新方法开发具有膜厚敏感低的有机光伏材料对于OSCs的印刷制备及应用具有重要意义。 中国科学院青岛能源研究所先进有机功能材料与器件研究组在前期非富勒烯受体的新型侧链工程研究基础上（Adv. Mater., 2019, 31, 1807832; Adv. Funct. Mater., 2020,30, 2007088等），进一步系统研究并深入揭示出烷基侧链的影响，实现了对分子堆积、捕光层形貌及电......阅读全文
太阳能电池的性能参数
太阳能电池的性能参数1、开路电压开路电压UOC：即将太阳能电池置于AM1.5光谱条件、100 mW/cm2的光源强度照射下，在两端开路时，太阳能电池的输出电压值。2、短路电流短路电流ISC：就是将太阳能电池置于AM1.5光谱条件、100 mW/cm2的光源强度照射下，在输出端短路时，流过太阳能电池两
树叶启发太阳能电池新技术
大自然总会带给人类无限的启示。许多造福人类的发明也是从自然中得到的灵感，如世界上第一批防毒面具诞生的灵感来源于野猪的鼻子；火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理；变色龙帮助我们研制出了不少军事伪装装备；毒蛇的“热眼”功能研究开发出了微型热传感器等等。这样例子数不胜数。近
太阳能电池量子效率的公式
1240是几个物理学常数相乘除得到的数值。对于某一波长的光所对应的能量为 hc/λ ，即普朗克常数乘以光速除以光波长，单位为焦耳，如果将单位转化为eV（电子伏特），则应该记为 hc/（λe），e表示电子电量。则将几个常数的数值带入公式可得 hc/（λe）= 6.63×10^（-34）×3×10^（8
太阳能电池的性能参数
1、开路电压开路电压UOC：即将太阳能电池置于AM1.5光谱条件、100 mW/cm2的光源强度照射下，在两端开路时，太阳能电池的输出电压值。2、短路电流短路电流ISC：就是将太阳能电池置于AM1.5光谱条件、100 mW/cm2的光源强度照射下，在输出端短路时，流过太阳能电池两端的电流值。3、最大
单晶硅太阳能电池与多晶硅太阳能电池区别和共同点
一、区别：单晶硅和多晶硅的区别是，当熔融的单质硅凝固时,硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则形成单晶硅。如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则形成多晶硅。多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面。例如在力学性质、电学性质等方面，多晶硅均不如单晶硅。多晶硅可作
新染料可改进太阳能电池效率
据美国物理学家组织网报道，美国布法罗分校教授迈克尔·戴缇和罗彻斯特大学教授理查德·杰西艾森柏格领导的研究团队合成了一种新的光敏染料，能大大增强太阳能电池和氢燃料电池的效率。研究发表在最近的《美国化学学会会刊》上。 新染料产生电力的方式是，当太阳光照射到染料时，太阳光蕴含的能量会“敲击
纳米夹层技术为太阳能电池“减肥”
据物理学家组织网6月25日报道，美国北卡罗来纳州立大学的科研人员表示，他们能够借助纳米夹层技术制成更“苗条”的薄膜太阳能电池，而不影响电池吸收太阳能的能力。同时，这也将大幅降低新型电池的制造成本，并可广泛应用于其他众多太阳能电池材料，如碲化镉和铜铟镓硒(CIGS)等。 论文的联合作者、该校
无毒材料让新太阳能电池脱毒
物理学家组织网19日报道称，英美跨国团队已经用理论和实验方法，成功将周期表中的“绿色元素”铋应用在低成本太阳能电池上，光转化效率达目前市场最高水平，且避免了铅基电池的毒性。这一重大进展发表在最新一期的《先进材料》杂志上。 目前覆盖在屋顶上的大多数太阳能电池的主材料是硅，虽然其在光与能量的转化方
英制成廉价太阳能电池新材料
英国研究人员25日在《自然》杂志网站上报告说，他们用氯化镁制作的薄膜太阳能电池比传统的制造方法成本更低，且无毒性。 现有的太阳能电池主要有硅电池和碲化镉薄膜电池两种，后者更轻薄廉价，因此被视为下一代太阳能电池的代表。但碲化镉在制备过程中需使用氯化镉，这种物质有一定的毒性。此外，镉在自然界中储量
我国研发“全天候”太阳能电池
山东和云南的科学家研发了一种“全天候”发电的太阳能电池。纳米研究领域的知名期刊《美国化学会纳米》和《纳米能源》杂志近日刊登文章，报道了中国海洋大学唐群委教授团队联合云南师范大学杨培志教授团队的这一研发成果。 “全天候”太阳能电池的工作原理是：当太阳光照射到太阳能电池时，并不是所有的太阳能都能被
喷墨打印技术造出廉价太阳能电池
据美国物理学家组织网6月28日报道，美国俄勒冈州立大学的工程师们首次找到了一种方法：使用喷墨打印技术成功地制造出了CIGS（铜铟镓硒）薄膜太阳能电池，新方法使原材料浪费减少了90%，并通过使用一些富有潜力的化合物，显著降低了太阳能电池的制造成本。有关专家表示，借助该项技术，科学家最终能制造出性能
“人工叶”太阳能电池模拟自然发电
美国北卡罗来纳州大学的一组研究人员日前公布了一种基于水凝胶技术的太阳能发电装置——人工叶。研究人员称，这种水基太阳能电池不但能够和硅基太阳能电池一样产生电力，而且在成本和环境友好性上更具优势，使模拟自然产生电能的设想离现实又近了一步。相关研究发表在《材料化学》杂志网络版上。
柔性有机太阳能电池效率突破16.5％
有机太阳能电池（Organic solar cells, OSCs）近年来发展迅速，但柔性光伏器件的效率远低于刚性器件的效率水平，尤其是对可延展性柔性OSCs的研究滞后。 中科院宁波材料技术与工程研究所有机光电材料与器件团队，在研究员葛子义带领下通过三元策略在聚合
提高薄膜太阳能电池效率的方法
降低硅太阳能电池成本的方法之一是尽量减少高质量硅材料的使用量，如薄膜太阳能电池。不过这种太阳能电池的效率只达到了约11-12%。研究人员们正在寻求提升其效率的方法。最近取得突破的技术有通过干法绒面优化上表面的结构和在外延层/衬底界面处插入一个中间多孔硅反射镜。采用这两种方式可将太阳能电池的效率
新型太阳能电池挑战效率理论极限
目前，几乎所有商用太阳能电池都是由硅制成的。硅基电池只能将窄频带的光转化为电能，超出或低于该范围太多的光要么直接通过，要么作为热量散失，这导致硅基电池的理论效率极限约为29.4%。 理论上，如果在硅层的顶部堆叠一种将其他频段范围的光转化为电能的材料，这个极限可能会提高。钙钛矿就是非常
提高薄膜太阳能电池效率的方法
降低硅太阳能电池成本的方法之一是尽量减少高质量硅材料的使用量，如薄膜太阳能电池。不过这种太阳能电池的效率只达到了约11-12%。研究人员们正在寻求提升其效率的方法。最近取得突破的技术有通过干法绒面优化上表面的结构和在外延层/衬底界面处插入一个中间多孔硅反射镜。采用这两种方式可将太阳能电池的效率提升到
太阳能电池板的主要种类
太阳能电池板是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置，大部分太阳能电池板的主要材料为“硅”，但因制作成本较大，以至于它普遍地使用还有一定的局限。当前，晶体硅材料（包括多晶硅和单晶硅）是最主要的光伏材料，其市场占有率在90%以上,而且在今后相当长的一段时期也依
超薄太阳能电池可提高卫星性能
大多数太空卫星是由光伏电池供电的，光伏电池将阳光转化为电能。暴露在轨道上的某些类型的辐射会损坏这些设备，降低它们的性能，并限制它们的寿命。根据最新一期《应用物理杂志》，英国剑桥大学科学家提出了一种耐辐射光伏电池设计，其特点是具有超薄的光吸收材料层，更薄的电池可减少对轨道上光伏电池的辐射损伤，从而有望
什么是砷化镓太阳能电池？
单晶硅是制造太阳能电池的理想材料，但是由于其制取工艺相对复杂，耗能大，仍然需要其他更加廉价的材料来取代。为了寻找单晶硅电池的替代品，人们除开发了多晶硅，非晶硅薄膜太阳能电池外，又不断研制其它材料的太阳能电池。其中主要包括砷化镓III-V族化合物，硫化镉，碲化镉及铜锢硒薄膜电池等。
钙钛矿太阳能电池，重磅Nature
研究背景 随着能源需求的不断增长以及对可再生能源的迫切需求，太阳能作为一种清洁、可再生的能源形式受到了广泛关注。在这个领域，钙钛矿太阳能电池（PSCs）因其卓越的光电特性而备受瞩目。钙钛矿材料的特殊结构和优异光电性能使其成为了光伏领域的研究热点。然而，尽管在实验室规模上取得了令人瞩目的成果，但
碲化镉太阳能电池性能详解
CdTe是Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体，带隙1.5eV，与太阳光谱非常匹配，最适合于光电能量转换，是一种良好的PV材料，具有很高的理论效率（28%），性能很稳定，一直被光伏界看重，是技术上发展较快的一种薄膜电池。碲化镉容易沉积成大面积的薄膜，沉积速率也高。CdTe薄膜太阳电池通常以CdS ／CdT e异质结
什么是非晶硅薄膜太阳能电池？
非晶硅薄膜太阳能电池是一种以非晶硅化合物为基本组成的薄膜太阳能电池。按照材料的不同，当前硅太阳能电池可分为三类：单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池三种。
砷化镓太阳能电池性能详解
砷化镓太阳能电池 GaAs属于III-V族化合物半导体材料，其能隙为1.4eV，正好为高吸收率太阳光的值，与太阳光谱的匹配较适合，且能耐高温，在250℃的条件下，光电转换性能仍很良好，其最高光电转换效率约30%，特别适合做高温聚光太阳电池。 砷化镓生产方式和传统的硅晶圆生产方式大不相同，砷化镓需
太阳能电池特性测定实验报告
一、实验目的1、了解太阳电池的基本结构及基本原理2、研究太阳电池的基本特性：太阳电池的开路电压和短路电流以及它们与入射光强度的关系；太阳电池的输出伏安特性等。二、实验仪器YJ-TYN-1太阳电池基本特性测量仪、光源、负载电阻箱三、实验原理1、太阳电池基本结构太阳电池用半导体材料制成，多为面结合PN结
亚洲已取代欧洲太阳能电池龙头地位
新能源是全球能源利用的重点开发项目，太阳能作为最清洁能源之一，装机总量一直保持良好上升态势，随着波及中欧的光伏危机得到一定程度解决，2014年光伏装机市场被业界看好，预计新增总量将达40GW. 2013年全球光伏新增装机市场将达到36GW，同比增长近12%.其中全球主要装机国家如日本
直接打印出来的太阳能电池
光伏电池只能工厂制造?不一定。 日前，据国外媒体报道，澳大利亚墨尔本大学的科学家研发了一项太阳能电池黑科技：该研究团队采用特制的打印机，直接在A3纸大小的柔性、半透明塑料片上，将太阳能电池打印出来。 该科学家团队采用了一种叫向列液晶的太阳能电池，它不仅易于生产，而且能提高太阳能电
新技术可显著提高太阳能电池效率
据物理学家组织网近日报道，加拿大科学家开发出一种可显著改善太阳能电池效能的新技术，该技术可在近红外光谱区提高35%的太阳能转换效率，总体转换效率(全光谱)由此增加11%，从而使量子点光伏成为替代现有太阳能电池技术的极佳候选者。相关论文发表在最新一期《纳米快报》上。 量子点光伏电池可提
新式大块共聚物太阳能电池问世
据物理学家组织网5月29日报道，美国莱斯大学的化学工程师拉斐尔·维尔杜兹寇和宾夕法尼亚州立大学的化学工程师安立奎·戈麦斯领导的研究团队，研制出了一款基于大块共聚物(能自我组装的有机材料可以自主形成不同的层)的太阳能电池，尽管新电池的光电转化效率仅为3%，但仍然高于其他用聚合物作为活性材料的
太阳能电池板还清碳排放“债务”
一项研究通过建模表明，从当下到2018年间，太阳能电池板产业避免的温室气体排放量将超过这一产业在过去40年的发展中产生的温室气体排放，产出的能源也将超过其消耗量。这项研究认为太阳能电池板带来了生产清洁能源的净收益。相关成果12月7日发表于《自然—通讯》。 太阳能电池板产业旨在实现更为清洁的能
丹麦将建北欧最大的太阳能电池系统
据丹麦新闻网站消息称，北欧最大的太阳能电池系统近日在丹麦开工建设。该系统建于丹麦Ballerup市的保险公司Topdanmark的楼顶，面积大概有一个足球场大。该系统建成后，预计提供的光照可以使该公司每年节约130万丹麦克朗，相当于该建筑每年能源消耗量的15%。