太阳光“压缩”成红外光线光电转化率可提高到80%

美国几所大学的研究人员合作开发出一种热光电系统,有望将太阳能电池的转换效率提高到80%。该研究成果发表在10月16日出版的《自然·通讯》杂志上。 传统太阳能电池的硅半导体只吸收红外光,而高能量光波,包括大部分的可见光光谱,都以热能形式被浪费掉。虽然在理论上,传统太阳能电池的转换效率可达34%,但由于能量浪费,尽管其工艺不断完善和进步,其转换效率依然停滞在15%—20%。 为突破太阳能电池受制于转换效率的困境,美国斯坦福大学、伊利诺斯大学和北卡州立大学的研究人员着手开发出一种全新的热光电系统。据斯坦福大学电气工程系的范汕洄教授介绍,既然能让太阳能电池有效发电的热辐射光谱很窄,如果能够将太阳光压缩成为让太阳能电池有效发电的单色光,从理论上来说,太阳能电池的转换效率就能提高到80%的水平。 与传统太阳能电池不同,新的热光电系统首先将太阳光压缩成红外光线,再通过太阳能电池将其转换为电能。该系统有一个中间组件,包括两......阅读全文

上转换材料的合成

上转换材料的合成高温固相法合成法⒉.水热合成法3.溶胶-凝胶法4.共沉淀法高温固相法合成法利用所需氧化物高纯粉料,按化学计量比配料混合均匀,经高温煅烧后形成具有一定粒度的上转换发光粉料[16]。是目前合成上转换材料的主要方法之一。影响因素:温度、压力、反应时间、添加剂。优点:微晶的晶体质量优良,表面

多层太阳能电池转换效率高达41.1%

  10月27日,德国弗劳恩霍夫协会在布鲁塞尔领取了欧洲技术与研究组织协会(EARTO)颁发的2010年创新奖。EARTO是欧洲研究和技术组织的行业协会,其颁发的创新奖旨在表彰研究和技术组织推动了经济和社会进步的研究工作。   此次获奖的研究工作来自于弗赖堡的弗劳恩霍夫太阳能系统研究所

金纳米层可改善太阳能电池转换效率

  在太阳能的世界,有机光电太阳能电池具有广泛的潜在应用,不过它们至今仍被认为是处于起步阶段。这些用有机高分子或小分子作为半导体的碳基电池虽然比利用无机硅片制作的常规太阳能电池更薄且生产成本更低,但是它们将光能转换成电能的效率却并不理想。   然而,据美国物理学家组织网8月17日(北

日本提高钙钛矿太阳能电池转换率

  据日本当地媒体报道,针对新一代太阳能电池“钙钛矿太阳电池”材料,东京大学先端科学技术研究中心的科研人员,在不使用铷等稀有金属的前提下,实现了20.5%的高转换效率及稳定发电。研究通过添加地球上较多存在的钾元素,实现了结晶构造的稳定性。研究组在进行长期耐久性试验同时,面向松下、东芝等企业的实用化进

硅太阳能电池光电转换率首超26%

  英国《自然·能源》杂志3月20日在线发表的一项重要研究成果,报告了首个光转换效率突破26%的硅太阳能电池。经认证,这种电池实现了26.3%的转换效率,表明硅太阳能电池的效率达到了历史新高,更多效率更高的硅太阳能电池板也将在未来问世。  据《自然·能源》文章估计,到2050年,光伏电力将承担全球一

石墨烯—硅太阳能电池光电转换效率实现突破

  近日,由美国麻省理工学院、中国国家纳米科学中心和清华大学的研究小组合作揭示了高效率石墨烯-硅肖特基势垒太阳能电池中界面氧化物的作用,并将其能量转化率大幅提升。  石墨烯具有高的电导率和透光率,是理想的光电材料。石墨烯对所有光几乎是透明的,可用于制备高导电率的透明导电膜。例如作

纳米新材料可实现软硬随机转换

  好莱坞电影中的终结者,能将坚硬的身体变成液态而迅速修复损伤,而事实上,材料的机械性质由电子结构来决定,要从根本上改变很难。但来自德国和中国一个联合研究小组现已为人们带来了这种材料的雏形。据美国物理学家组织网6月2日报道,德国汉堡大学、赫尔姆霍茨联合会盖斯特赫斯勒中心和中国沈阳的金属研究院共同开发

俄罗斯研发出热电转换新材料

  俄罗斯国家研究型大学“莫斯科钢铁学院”能效中心研发出热电转换新型材料,由于材料具有非常高的品质因数,可作航天器长期供电用电池。此项成果发表在 Journal of Materials Chemistry A科学杂志上。   在原理上,所研发的热电转换材料是由两类具有不同性能的原子组成,严格固定在

新型光学材料打破数据转换的障碍

  特拉维夫大学的研究人员通过研究光与物质的相互作用,开发出了新型光学材料,此非线性超材料有望用于未来通信芯片的制造,将开启打破数据转换的障碍的大门。  从计算机,平板电脑和智能手机到汽车,家庭和公共交通,我们的世界一天天的变得更加数字连接化,而支持大量数据交换所必需的技术就显得至关重要。

《科学》:日美联合开发高效热电转换材料

日本《读卖新闻》日前报道说,日本和美国科研人员合作开发出一种新型热电转换材料,其效率达到常规热电转换材料的约2倍。 在两种金属组成的回路中,如果两个接触点之间产生温度差,电子的状态会发生变化形成电流。这种热电转换现象被叫做“塞贝克效应”,也称第一热电效应。 据报道,日本大阪大学教授山中伸介和美国俄亥

利用温差发电?新材料提升热电转换性能

记者从中国科学院化学研究所获悉,该所朱道本院士、狄重安研究员联合国内合作者,研制出一种具有不规则多级孔结构的塑料热电薄膜,其核心性能指标创造了柔性热电材料的同温区性能纪录,为可穿戴发电设备、贴附式制冷器件、物联网传感器等技术提供了材料支撑。热电材料能够实现热能和电能之间的转换:当材料两端存在温差时,

日学者开发出高能量转换率太阳能电池

  据《日本经济新闻》2012年12月25日报道,北海道大学石桥晃教授领导的研究小组开发的高能量转换率太阳能电池取得突破性进展。   普通太阳能电池无论使用任何半导体材料,能量转换率很难达40%左右,此次开发的新技术,理论上可将能量转换率提升到85%。   新技术采用沿光的方向排列多个半导体,依

新型太阳能电池研究取得重要进展,转换效率高达28.0%

"双碳"目标是我国作出的重大战略决策,发展清洁低成本的太阳能光伏发电,是实现这一战略目标的重要途径与技术保障。通过串联宽/窄带隙钙钛矿子电池构筑的全钙钛矿叠层太阳能电池,兼备高效率和低成本等优点,是下一代光伏技术的重要发展方向。南京大学谭海仁教授课题组长期从事新型太阳能电池的研究,致力于将国家能源重

采用新技术-多晶硅太阳能电池转换效率提高27%

据美国“技术评论”网站报道,麻省理工学院(MIT)科学家最近发明了可大幅提高多晶硅太阳能电池效率,同时维持低成本的方法。他们同时成立了一家名为1366的技术公司以将这项技术商业化。 伊曼纽尔·萨克斯是MIT机械工程学教授,也是1366公司的创办人之一。他的实验室研制出的大约2厘米宽的小型多晶硅太阳能

单结钙钛矿太阳能电池光电转换效率达26.1%

  近日,中国科学技术大学教授杨上峰团队在钙钛矿太阳能电池领域取得重要进展,传统(n-i-p)结构的单结钙钛矿太阳能电池实现了26.1%的光电转换效率,第三方机构认证效率为25.8%,为目前n-i-p结构钙钛矿太阳能电池中最高效率之一。相关研究成果日前发表于《焦耳》。  钙钛矿太阳能电池是以有机-无

无铅钙钛矿太阳能电池功率转换效率达13.2%

  中国科学技术大学获悉,该校微电子学院特任研究员胡芹课题组,针对非铅锡基钙钛矿半导体存在的自掺杂严重、缺陷密度高、非辐射复合损失大等问题,成功构建钙钛矿同质结,以促进光生载流子的分离和提取。这证明了同质结构筑策略在锡基钙钛矿太阳能电池领域的应用潜力,也为其他钙钛矿光电器件的结构优化提供了新思路。该

无铅钙钛矿太阳能电池功率转换效率达13.2%

科技日报记者 吴长锋记者13日从中国科学技术大学获悉,该校微电子学院特任研究员胡芹课题组,针对非铅锡基钙钛矿半导体存在的自掺杂严重、缺陷密度高、非辐射复合损失大等问题,成功构建钙钛矿同质结,以促进光生载流子的分离和提取。这证明了同质结构筑策略在锡基钙钛矿太阳能电池领域的应用潜力,也为其他钙钛矿光电器

单结钙钛矿太阳能电池光电转换效率达26.1%

近日,中国科学技术大学教授杨上峰团队在钙钛矿太阳能电池领域取得重要进展,传统(n-i-p)结构的单结钙钛矿太阳能电池实现了26.1%的光电转换效率,第三方机构认证效率为25.8%,为目前n-i-p结构钙钛矿太阳能电池中最高效率之一。相关研究成果日前发表于《焦耳》。钙钛矿太阳能电池是以有机-无机杂化钙

材料学院开发新型光热转换材料并应用于癌症治疗

  日前,记者从材料学院获悉,陈志钢副研究员、胡俊青教授及其团队在新型光热转换材料开发及癌症治疗研究中取得重大突破,开发出一种新型氧化物光热转换材料,并成功将其应用于动物的癌症治疗。   波长范围为700-1400nm的近红外激光,对生物组织有极强穿透力,且穿透过程中光衰减极小,是被广泛应用于生物

合作团队创新发明高光电转换效率的太阳能电池

  南京工业大学先进材料研究院黄维院士团队、教授陈永华团队与澳门大学应用物理及材料工程研究院教授邢贵川合作,在世界上首次报告了一系列不同量子阱宽度的纯相二维Ruddlesden-Popper(RP)层状钙钛矿薄膜,及其高效的钙钛矿太阳能电池应用。相关成果11月10日发表于《自然—能源》。  近年来,

美国能源实验室实现45.7%的太阳能电池转换效率

  [据美国化合物半导体网站2014年12月16日报道]美国能源部国家再生能源实验室(NREL)宣布其四结太阳能电池在234倍日光聚集下实现了45.7%的转换效率。这在所有类型太阳能电池效率中处于最高水平之一。  NREL的新型太阳能电池设计用于在聚光光伏系统中工作,能够吸收1000倍以上的汇聚太阳

电子材料展|2025深圳国际光电转换材料等光电材料展览会「官网」

2025深圳国际电子化学与新材料展览会2025 China (Shenzhen) International Electronic Chemistry and New Materials Exhibition地点:深圳会展中心展览时间:2025年4月9-11日参展咨询:021-54163212大会负

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

创新型热电材料转换效率创世界纪录

  据物理学家组织网9月19日报道,美国西北大学和密歇根州立大学的机械工程师合作开发出一种稳定的环保型热电材料,热电品质因数(ZT)创下世界纪录,达到2.2,可将15%至20%的废(余)热转换成电力,成为目前最有效的热电材料。这项研究结果发表在9月20日的《自然》杂志上。   热电材料有着广泛的工

掺杂稀土让热电材料转换率提高25%

  据美国物理学家组织网2月16日(北京时间)报道,美国能源部阿姆斯国家实验室的科学家发现,只需在一种热电材料中掺杂1%的稀土元素铈或镱,就可将这种热电材料的转换效率提高25%。该项目负责人伊维根·列文表示:“这是科学家首次如此大幅度地提高热电转换效率。”   热电材料是一种将热能

太阳能电池领域“新秀”,26.1%光电转换效率的钙钛矿电池诞生

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所(以下简称固体所)、中国科学院光伏与节能材料重点实验室研究员潘旭、田兴友团队与韩国成均馆大学教授Nam-Gyu Park、华北电力大学教授戴松元合作,首次发现阳离子分布不均匀是影响钙钛矿太阳能电池性能的主要原因,并成功制备出“均匀化”的钙钛矿太阳能

日本新技术使太阳能电池光电转换率增一倍

  日本京都大学的一个研究团队在英国《自然·光子学》网络版上发表文章说,他们研制了一种特殊的滤膜,能使太阳能电池的光电转换效率相对于“普及”水平提高一倍以上。   据日本《朝日新闻》网站15日报道,目前最普及的硅太阳能电池的光电转换效率一般在20%左右,经技术改良达到30%已经很不容易。这是由于太

钙钛矿太阳能电池刷新纪录,转换效率高达21.7%

太阳能电池可将太阳能直接转变为电能,是一种获取清洁能源的重要途径。 光伏发电成本依赖于太阳能电池的光电转换效率。有研究显示,转换效率每提升1%,发电成本可降低7%,但目前晶硅太阳能电池光电转换效率遭遇发展瓶颈,因此,研发制备更低成本、更高效率的太阳能电池是实现光伏发电平价上网的关键,也将为实现“

室内光照条件下新型太阳能电池光电转换效率创新高

英国伦敦大学学院领导的国际团队开发出一种新型耐用的太阳能电池,在室内光照条件下,创出光电转换效率新纪录。该电池有望为键盘、遥控器、警报器和各类传感器等小型电子设备供电,从而使其摆脱对传统电池的依赖。研究成果发表在最新一期《先进功能材料》杂志上。该电池采用了在室外太阳能电池领域展现出巨大潜力的钙钛矿材