美研发新型纳米材料太阳能涂层光热转换率达90%
“我们想要创造一种材料,能够让阳光无处可逃,你可以称为‘阳光黑洞’。”美国加州大学圣地亚哥分校雅各布斯工程学院机械与航空工程系教授金松河(音译)说。该校一个多学科工程团队开发出一种新型纳米材料,其捕捉太阳能转化成热能的效率高达90%,不仅如此,它还能承受700摄氏度的高温,暴露在空气和湿度变幻莫测的户外环境下,仍然能使用很多年。这项研究受到美国国家能源部“射日”项目资助,相关成果发表在最近一期的《纳米能源》杂志上。 目前,聚光太阳能发电系统(CSP)作为新兴可替代清洁能源生产技术正逐渐占领市场,在全球范围内生产的电量总量达到35亿瓦特,能满足200万户家庭用电需求,预计在未来几年会提高到大约200亿瓦特。这一技术体系的最大亮点在于,能够使用已经投产运行的煤或天然气发电站,因为它也需要用相同的蒸汽动力产生电能。 据物理学家组织网10月29日报道,一个最普通的聚光太阳能发电系统需要用到10万块反光镜,用以将太阳光集中到涂有黑......阅读全文
宁波材料所柔性钙钛矿太阳能电池研究取得进展
柔性钙钛矿太阳能电池(f-PSCs)因钙钛矿材料重量轻、柔韧性好和可低温溶液加工性而得到发展,并将能量转换效率(PCE)提高了24%。然而,f-PSCs在形成具有机械稳定性的均匀且高度结晶的薄膜方面面临挑战。具体来说,实际应用过程中的外力作用,如机械弯曲导致钙钛矿晶界处产生不可逆的裂纹和裂缝,易破坏
我所开发出可作为太阳能光热燃料的时空相变材料
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202403/t20240312_7024463.html近日,我所氢能与先进材料研究部热化学研究组(DNL1903组)史全研究员团队基于化学热力学原理与实验指导,在前期时空相变材料(Spatiotemporal Phase
新材料让钙钛矿太阳能电池更稳定更高效
科技日报记者 金凤 通讯员 周伟钙钛矿型太阳能电池由于其低成本溶剂加工、制备工艺简单、能量转化效率高等优势,已成为新型光伏领域最强有力的竞争者。但是,钙钛矿太阳能电池的商业化依然面临着湿、热、光等稳定性问题。23日,记者从南京工业大学获悉,在中国科学院黄维院士的带领下,该校科研团队使用多种原位表征技
新加坡开发出新型太阳能电池材料-能把光转成电
实验室的新型钙钛矿太阳能电池会发光 将来有一天,你的手机或电脑没电了,只需拿到太阳下晒一晒就能继续使用了,因为它们的显示器同时也是太阳能电池。这就是新加坡南洋理工大学(NTU)科学家发表在《自然·材料》杂志上的最新成果,他们开发出的下一代太阳能电池材料,不仅能把光转化成电,电池本
铜基薄膜太阳能电池材料缺陷研究获新进展
导语:中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所曾雉课题组对CZTSe材料中杂质和缺陷的性质进行了深入的研究。研究组利用第一性原理计算出Na相关缺陷的形成能、电荷转移能级和迁移路径。研究结果表明,在CZTSe中除了NaSn外,其它与Na相关的缺陷均为浅施主或受主。相关研究结果发表在Physica
一种石墨烯材料或让太阳能电池雨天发电
雨滴并非纯净水,含有钠离子、钙离子、铵离子等多种阳离子和氯离子、硫酸根离子、硝酸根离子等多种阴离子。近日,中国科学家开发的一种石墨烯材料使太阳能电池雨天发电成为可能。 中国海洋大学唐群委教授和云南师范大学杨培志教授的团队介绍,模拟雨滴在降落到他们研制的石墨烯材料(与一种染料敏化太阳能电池耦合)
新材料改变太阳能电池制作流程-提高光电转化效率
一个国际研究团队应用一种新型复合材料,简化了硅太阳能电池的制造步骤,将无掺杂的硅电池光电转化效率提高到19%。 目前大多数太阳能电池板主材料是晶体硅。晶体本身或者晶体上面沉积层会被掺杂一些其他金属原子,这些原子既能与硅原子结合产生电子,又能有选择地生成电子孔洞,两种情况都能增强晶体的导电性。经
太阳能级硅材料综合测试实验室获得计量认证证书
11月18日,经福建省质量技术监督局批准,中科院福建物质结构研究所中科院光电材料化学与物理重点实验室黄丰研究员负责组建的太阳能级硅材料综合测试实验室通过资质认定,获得CMA计量认证证书,标志着该实验室具备了向社会出具有证明作用的数据和结果的能力,检测数据可用于贸易出证,产品质量评价
郑直小组合成新型异质结薄膜太阳能电池材料
河南许昌学院表面微纳米材料研究所郑直课题组最近在新型异质结薄膜太阳能电池材料研发方面取得新进展。相关成果日前发表于英国皇家化学会主办的《道尔顿》杂志。 据了解,传统的单晶硅太阳能电池虽然具有较高的稳定性和光电转化效率,但随着能源和环境两方面问题的日益突出,其生产和应用受到挑战。一个重要原因是p
科学家开发出太阳能电池用新型聚合物材料
迄今为止,世界上80%以上的能源是通过燃烧石油、天然气和煤产生的。首先,这会导致严重的环境污染;其次,人类在过去不到两百年的时间里已消耗了经过数百万年形成的全球石油资源可开采储量的一半以上。目前,世界各地的科学家的主要目标集中在如何提高太阳能的光电转换效率,却很少有人关注太阳能电池板基体材料的
俄美研制新材料太阳能电池,或能取代硅基电池
硅基太阳能电池从20世纪中叶研发到现在也有几十年了,这几十年中,关于太阳能发电领域一直也没有什么革命性的突破。硅基电池虽然非常流行,但是其技术缺陷也十分明显,比如制作耗能、成本高,电池脆弱、重量大等等。而这些问题都将被解决,因为俄美联合推出了新材料。 俄罗斯莫斯科钢铁合金学院和美国德克萨斯大学
非对称仿生界面高分子复合材料用于太阳能海水淡化
水资源短缺是目前面临的一个全球性问题,对地球上丰富的海水进行淡化则是解决水资源短缺问题的一个重要途径。但传统的海水淡化往往需要高能量消耗,在一些能源短缺的地区难以实现,因此,亟需一种绿色、高效、可持续的海水淡化方法来缓解上述危机。太阳光驱动的界面光热水蒸发,由于其可以通过在远远低于水沸腾的温度下
日本开发出可让太阳能电池板寿命延长的新材料
日本日清纺织公司日前宣布,他们开发出一种新型薄膜,可使太阳能电池板在实验中的“保质期”提高约50%,从而延长太阳能电池板的使用寿命。 这种新材料是日清纺织公司的一家专门生产光伏发电材料和设备的子公司研发的。研究人员利用一种特殊的橡胶,开发出一种密封性很强的太阳能电池板保护膜。使用这种保护膜的
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
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。
宽带隙太阳能电池材料及其叠层器件研究获进展
聚合物太阳能电池具有质量轻、柔性及低成本等独特的优势,近10多年来受到世界各国科学工作者的广泛关注。如何在拓宽材料分子吸收的同时,保持高开路电压是有机光伏领域一个重要研究内容。采用叠层器件结构将两个具有不同吸收范围的单结电池串联起来,可以同时实现宽吸收光谱与高开路电压,是提升有机太阳能电池效率的
宽带隙太阳能电池材料及其叠层器件研究获进展
聚合物太阳能电池具有质量轻、柔性及低成本等独特的优势,近10多年来受到世界各国科学工作者的广泛关注。如何在拓宽材料分子吸收的同时,保持高开路电压是有机光伏领域一个重要研究内容。采用叠层器件结构将两个具有不同吸收范围的单结电池串联起来,可以同时实现宽吸收光谱与高开路电压,是提升有机太阳能电池效率的
韩国研发用于太阳能电池的高效无铅钙钛矿材料
韩国科学技术院(KAIST)提出了一种新的铯-金-碘变体钙钛矿材料,以克服钙钛矿结构的稳定性和毒性问题。全太阳能电池器件结构示意图以及Cs2Au2I6“混合价”钙钛矿。图片来源:韩国科学技术院。 韩国科学技术院的一个研究小组提出了一种新的钙钛矿材料——Cs2Au2I6,它能够作为高效无铅薄膜光
福建物构所有机太阳能电池材料与器件研究获进展
聚合物太阳能电池可以利用溶液旋涂、卷对卷和喷墨印刷等低成本制造技术,有望大大降低太阳能电池的制造成本。近年来虽然聚合物太阳能电池的转换效率已经突破10%,但是大部分聚合物都是基于苯并二噻吩构筑单元。为了实现有机太阳能电池效率的进一步突破,人们急需基于新设计策略和新构筑单元的太阳能电池材料。 在
宁波材料所在钙钛矿太阳能电池研究中取得系列进展
近年来,钙钛矿型太阳能电池(PSCs)以其优异的光电特性和低廉的生产成本在光伏领域得到发展。随着器件结构、钙钛矿结构、电荷传输层等方面的进步,PSC的光伏效率已达25.7%,可与成熟开发的薄膜和硅基太阳能电池相媲美。但是,钙钛矿电池在空气中的长时间稳定性问题和层与层之间的表面缺陷限制了钙钛矿电池
从周围环境中吸热-新奇纳米超材料助推太阳能电池革命
据澳大利亚国立大学(ANU)网站消息,该校和美国加州大学伯克利分校合作,开发出一种属性奇特的纳米超材料,该材料被加热时能以不同寻常的方式发光。这一成果有望推动太阳能电池产业的革命,带来能把辐射热转化成电能的热光伏电池,在黑暗中收集热量来发电。 ANU物理与工程研究院的谢尔盖·克鲁克说,新的超
我科学家研发新材料实现太阳能转化率世界领先
岁末年初,浙江杭州未来科技城一家名为纤纳光电的技术公司频频收到国际同行贺信,祝贺他们通过新型材料研发和工艺创新,连续三次创造了世界纪录,使钙钛矿太阳能电池大面积组件的转化效率提升至17.4%。 上述效率已近似于传统光伏组件,但其成本仅为后者的1/3,20年使用周期内平均每度电成本低于0.3元,
太阳能电池材料硒化锡纳米线化学合成研究获进展
太阳能电池材料硒化锡纳米线化学合成研究取得进展 中科院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室太阳能研究部、催化基础国家重点实验室分子催化与原位表征研究组(503组)李灿院士、张文华研究员领导的小组在太阳能电池新材料硒化锡(SnSe)的合成研究中取得进展。 硒化锡是一种重要的IV-V
化学所在钙钛矿太阳能电池材料与器件方面取得系列进展
近年来,钙钛矿太阳能电池因其高的转换效率、简单的制备工艺和低廉的制造成本受到了全球学术界和产业界的广泛关注,发展迅速。钙钛矿太阳能电池实际应用的重要瓶颈和关键问题在于如何实现低成本、大面积、高效率器件及解决稳定性的难题。 在中国科学院战略性先导科技专项和国家自然科学基金委的支持下,中科院化学研
陆仕荣团队-全小分子有机太阳能电池材料领域取得进展
近日,国际知名期刊《Joule》、《Science Advance》、《Advanced Science》、《Solar RRL》和J. Mater. Chem. A发表了中科院重庆院陆仕荣研究团队在小分子光伏材料设计合成及器件性能研究方面的系列成果。 目前我国光伏发电主要采用晶硅电站集中发电
宁波材料所关于刚性和柔性有机太阳能电池的研究获进展
有机太阳能电池作为新兴的可再生清洁能源,具有质轻、柔性、可大面积印刷等优势。目前,得益于新材料的出现,有机太阳能电池的光电转换效率已突破19%。然而,若要突破20%的光电转换效率瓶颈,并实现有序的分子排列、合适的结晶区尺寸以及减少非辐射损失,面临着较大的挑战性。 近期,中国科学院宁波材料技术与
俄科学家研制成功新型薄膜太阳能电池新材料
俄罗斯总统经济现代化和创新发展委员会发布消息称,俄科学院化学物理问题研究所的科研人员研制成功一种基于有机半导体材料的高效、稳定的薄膜太阳能电池。该有机半导体材料由共轭聚合物和富勒烯的衍生物构成,研究项目是在俄科学基金的支持下完成的,成果发表于科学期刊《Journal of Materials C
俄科学家研制成功新型薄膜太阳能电池新材料
俄罗斯总统经济现代化和创新发展委员会发布消息称,俄科学院化学物理问题研究所的科研人员研制成功一种基于有机半导体材料的高效、稳定的薄膜太阳能电池。该有机半导体材料由共轭聚合物和富勒烯的衍生物构成,研究项目是在俄科学基金的支持下完成的,成果发表于科学期刊《Journal of Materials C
一种捕捉太阳能并将水分解成氢气和氧气的新材料
分析测试百科网讯 众所周知,太阳能清洁且丰富,但是当太阳不发光时,人类必须将能量储存在电池中或通过光催化过程来储存能量。在光催化水分解中,光将水分离成氢气和氧气。然后,氢和氧可以在燃料电池中重新结合以释放能量。 根据AIP出版社发表在Applied Physics Letters杂志上的一篇新
“完美优化”14种材料-第三代太阳能电池效率实现飞跃
据英国《自然·能源》杂志近日发表的最新研究,一组国际联合团队报告成功制造了钙钛矿/硅双层单片电池。在室外条件下,双面串联太阳能电池实现超出任何商用硅太阳能电池板的效率。这也是首次通过实验清晰证明了双面串联装置效能优越的证据。 钙钛矿太阳能电池,是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料