从材料结构入手提高电池能效
显微图片显示,具有纳米结构的粉状材料(右图)可以增强导电性。 计算机模拟的“硅BC8”纳米粒子结构。 随着技术的不断革新,人们对电池这种必需品提出了更高的要求。储能电池要更加安全、更加廉价、更大的储能空间,太阳能电池则需要更高的转换率、更广泛的应用环境、更便宜的原材料。时至今日,研究人员更多地针对材料结构进行创新,从而提高电池能效。 固态电解质电池提高5倍储能 美国橡树岭国家实验室的研究人员近日开发出一种固态电解质,可以使锂离子电池的储能量比现有水平高出5到10倍,也可以降低因液态电解质带来的易燃性。 在储能电池中,电解质的作用是让电流流过电池。即使是目前相对安全的锂离子电池,也在使用具有易燃性的液态电解质。尽管前段时......阅读全文
中美合成最小碳纳米管结构富勒烯C90
论文发表于德国《应用化学》;引起国际科学界广泛关注 近日,浙江大学和美国加利福尼亚大学科研人员成功合成世界上最小碳纳米管结构的富勒烯C90,成果发表在2010年49卷第1期的德国《应用化学》上,被评为该期刊的“热点”论文,引起了国际科学界的广泛关注。 富勒烯和碳纳米管由于其独特的结构和性
有机/无机异质结太阳能电池方面取得系列进展
当前硅基太阳能电池实验室效率的世界纪录(25.6%)是由日本松下公司创造的,其器件结构是基于晶体硅/非晶硅薄膜的异质结形式(HIT电池)。HIT电池中充分利用了非晶硅薄膜对单晶硅表面的高质量钝化,以极低的界面电学损失获得超高的开路电压(740 mV)。借鉴HIT结构,新近发展起来的单晶硅/有机
基于铜纳米线/氧化亚铜的新型半导体液结太阳能电池制备
我们研制了一种基于铜纳米线/氧化亚铜的新型半导体-液结太阳能电池。由于采用了铜纳米线透明电极取代FTO,可以使电池成本大大降低,而且该电池的性能较文献报道的氧化亚铜半导体-液结电池有了很大提升。铜纳米线在该电池中不仅起透明电极的作用,而且作为铜纳米线/氧化亚铜同轴结构一部分,可以大大促进氧化亚铜
国家纳米中心关于DionJacobson型钙钛矿太阳能电池的研究获进展
近日,中国科学院国家纳米科学中心研究员周惠琼等在Dion-Jacobson型钙钛矿太阳能电池的材料设计与稳定性研究方面取得进展。该研究合成设计了系列具有层间轻微位移的Dion-Jacobson型钙钛矿材料,并实现了该材料在准二维钙钛矿太阳能电池刮涂工艺上的最高转换效率19.11%,以及超过600
TiN纳米颗粒实现太阳能利用新突破
近日,日本国立研究所材料纳米构造中心纳米系统光子学组研究团队通过数值计算发现,过渡金属氮化物和碳化物纳米颗粒能有效吸收阳光。同时实验证实,当氮化物纳米颗粒分散于水中时,会迅速提升水温。通过有效利用阳光,这些纳米颗粒可能被应用于水的加热和蒸馏。 水和空气加热占家庭能源消耗的55%。如果阳光可以高
科学家研制出绿色太阳能电池板
太阳能电池板在提供价格实惠的可再生能源方面拥有巨大潜力,但很多人觉得,传统的黑色和蓝色电池板很难看。如果能安装融入景观的绿色电池板、可放在屋顶上的红色电池板以及伪装成墙壁的白色电池板,建筑设计师、业主和城市规划者可能会更加欢迎这项技术。 一项日前发表于美国物理联合会下属《应用物理学杂志》的最
科学家研制出绿色太阳能电池板
太阳能电池板在提供价格实惠的可再生能源方面拥有巨大潜力,但很多人觉得,传统的黑色和蓝色电池板很难看。如果能安装融入景观的绿色电池板、可放在屋顶上的红色电池板以及伪装成墙壁的白色电池板,建筑设计师、业主和城市规划者可能会更加欢迎这项技术。 一项日前发表于美国物理联合会下属《应用物理学杂志》的最新
硅基混合能源电池研究取得重要进展
在过去十年里,由于能源危机和全球变暖现象的出现,可再生能源和绿色能源的利用引起了广泛的关注。硅基太阳能电池以其低成本、高性能和大规模生产等特点得到人们的广泛肯定。 硅太阳能电池是目前最成熟的太阳能电池技术之一。光调控是一种有效提升太阳能电池性能的方法,如通过增强光吸收能力和制造各种金字塔表
太阳能教授杨阳突破有机太阳能电池技术瓶颈
杨阳教授(右三)与其透明聚合物太阳能电池研究团队。 有机太阳能电池是指成分全部或部分为有机物的太阳能电池。相对于传统的无机太阳能电池,有机太阳能电池以质轻、价廉、材料设计可控和可实现大面积柔性制备等特点,拥有更加广阔的商业应用前景,已受到太阳能研究人员的青睐。但由于目前有机太阳能电
单根纳米线聚光强度极高
一个来自丹麦和瑞士的联合研究团队已经证明,单根纳米线可聚集的太阳光强度能达到普通光照强度的15倍,这一令人惊讶的研究成果在开发以纳米线为基础的新型高效太阳能电池方面潜力巨大,有可能使太阳能转换极限得以提高。相关论文发表在《自然·光子学》杂志上。 纳米线的结构为圆柱状,直径约为人类发丝的万分
纳米电子学可使光伏发电更强-将光热转化为电力
据物理学家组织网2月16日报道,美国亚利桑那州立大学的研究人员提出,纳米电子技术能够促使太阳能电池更薄、更高效并增加储能设备的容量,将有助于提升太阳能发电系统的性能。相关主题演讲2月16日率先呈现于芝加哥召开的美国科学促进学会(AAAS)2014年年度会议上。 美国亚利桑那州立大学电气、计算机与能
太阳能电池与锂电池有什么区别
准确点说,这俩就不是一回事。太阳能“电池”其实不是电池,而是光电转换半导体,蓄能还要另外配置电池组。锂电池是化学能转换电能装置。
碳纳米让电池更耐用
日前,辽宁大连化物所燃料电池催化剂贵金属替代研究获突破。该所包信和院士带领的团队近期创造性地给金属铁纳米催化剂穿上了碳纳米层“铠甲”,极大地提高了铁基催化剂在燃料电池中的稳定性和抗中毒能力,为未来非贵金属催化剂最终在燃料电池中的应用探索了方向,也为燃料电池的大规模应用带来了新希望。 众所周
“再造叶绿体”捕光发电-华东师大推出新型太阳能电池
光电转化率接近世界最高水平 植物体内神奇的光合作用,有望帮助人类实现清洁能源的梦想。记者日前从上海市科委获悉,华东师范大学科研人员利用纳米材料在实验室中成功“再造叶绿体”,以极其低廉的成本实现光能发电。 叶绿体是植物进行光合作用的场所,能有效将太阳光转化成化学能。此次,华东师范大学孙卓课题组并非在
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
复旦研发纤维制太阳能电池
不知你是否想过,有一天穿在身上的衣服、戴在头上的帽子、拎在手里的包都能够 “自我发电”,给你“奄奄一息”的手机充电呢?你是否能够想象,现在占地面积庞大的发电站,未来只需要一个桌子大小的机器就能发电?昨天从复旦大学举行的新闻发布会获悉,该校先进材料实验室、高分子科学系彭慧胜教授课题组最近成功研
CIGS太阳能电池效率达23.64%
日前,瑞典乌普萨拉大学太阳能电池研究人员和第一太阳能公司欧洲技术中心合作,在学术期刊《自然—能源》发表成果,将铜铟镓硒(CIGS)太阳能电池发电量实现了23.64%的效率,创下新纪录。根据国际能源署的数据,全球太阳能电池的部署量正在迅速增长,2022年太阳能发电量占全球电力超过6%。太阳能电池最重要
太阳能薄膜电池研究获得重要进展
德国美因茨大学13日发表公报说,该校研究人员参与的太阳能薄膜电池研究项目取得重要进展,有望使太阳能薄膜电池突破目前20%光电转化率的纪录。 目前光电转化率最高的是铜铟镓硒(CIGS)太阳能薄膜电池,可达20%,但与超过30%的理论值仍相距甚远,其主要难题是材料中的
薄膜太阳能电池获得新突破
在2014年7月10~11日举办的研讨会“思考有机电子新方向”上,日本理化学研究所创发分子功能研究组高级研究员尾坂格登台发表演讲,介绍了旨在应用于有机薄膜太阳能电池的高分子半导体的开发情况,演讲题目为“基于分子设计的高分子半导体高阶结构控制”。薄膜太阳能电池获得新突破 一般来说,作为应用于有
瑞士开发出白色太阳能电池
处处都是蓝黑色的太阳能电池面板,是不是已经感到厌烦。日前瑞士电子与微技术研究中心(SCEM)的科学家表示,他们已经开发出一种白色的太阳能电池组件。这种太阳能电池从外部看起来没有太阳能电池常见的方形格子和连线。除白色外,未来还将有更多的颜色可供选择。该技术能使太阳能电池与建筑物更好地融为一体,为光
夏普拟出售太阳能电池工厂
据日本共同社报道,夏普公司正在考虑出售位于堺市的太阳能电池工厂。出售对象可能为海外厂商等。首都圈内的营业场所也将一同出售。夏普积极开展业务重组是为了改善财务状况,从而恢复投资者信心,抑制股价下跌。 夏普考虑出售的是一家向大型太阳能发电站提供薄膜太阳能电池的工厂,年产能为16万千瓦。薄膜太阳
离子太阳能电池助力海水淡化
现代太阳能电池可利用光能产生电子和电洞,然后由半导体材料传输到外部电路,供人们使用。但很少有人关注另一种由光能驱动的发电形式,即通过分解水分子得到带相反电荷的质子和氢氧化物。近日,美国研究人员在《焦耳》杂志上报道了一种新设计,它在发电和咸水淡化方面具有很好的应用前景。 该研究高级作者、加州大学
纸糊的太阳能电池问世
形容一种东西不耐用、不结实时,人们常说它“像纸糊的”。日本一个研究小组却以木浆为原料,研发出一种新型太阳能电池板,这种“纸糊的”太阳能电池环保、廉价且超薄可弯曲,将来可能大有用武之地。 据日本《每日新闻》网站日前报道,为了保证透光率,通常太阳能电池板使用透明的玻璃或塑料。大阪大学产业科学研
薄膜太阳能电池的制造技术
薄膜太阳电池可以使用在价格低廉的玻璃、塑料、陶瓷、石墨,金属片等不同材料当基板来制造,形成可产生电压的薄膜厚度仅需数μm,因此在同一受光面积之下可较硅晶圆太阳能电池大幅减少原料的用量(厚度可低于硅晶圆太阳能电池90%以上),目前实验室转换效率最高已达20%以上,规模化量产稳定效率最高约13%。薄膜太
离子太阳能电池助力海水淡化
现代太阳能电池可利用光能产生电子和电洞,然后由半导体材料传输到外部电路,供人们使用。但很少有人关注另一种由光能驱动的发电形式,即通过分解水分子得到带相反电荷的质子和氢氧化物。近日,美国研究人员在《焦耳》杂志上报道了一种新设计,它在发电和咸水淡化方面具有很好的应用前景。 该研究高级作者、加州大学
太阳能电池可望用于制氢
近日,德国赫姆霍茨柏林中心太阳能燃料研究所与荷兰代尔夫特理工大学的科研人员用一个简单的太阳能电池与金属氧化物光阳极,使光能转氢率达到5%。以德国每平方米600瓦的太阳能量计算,100平方米的该制氢系统光照1小时,可以储存3千瓦时的氢能。 研究人员将简单的硅基薄膜电池与一层廉价的钒酸铋金属氧
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
CIGS太阳能电池效率达23.64%
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518715.shtm
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
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