由一组研究人员发现在美国能源部下属的国家可再生能源实验室(NREL),北伊利诺斯州大学开发了一层由nickel-doped石墨结合bismuth-indium合金作为一种具有成本效益的替代金层用于钙钛矿太阳能电池。

钙钛矿的两层可以很容易地集成到设备只需画他们,使制造过程具有成本效益和可访问和钙钛矿的太阳能电池在商业上可行。

传统上,依赖于钙钛矿太阳能电池一层薄薄的黄金或白银作为back-metal电极,但这些材料的高成本限制了其广泛应用。

承认这一挑战,Kai朱博士,国家可再生能源实验室的资深科学家,和他的同事道徐北伊利诺斯州大学的教授,开始寻找更负担得起的解决方案。

该研究成果发表在《华尔街日报》ACS能源字母,突出的潜力nickel-doped石墨和易熔合金双层电极为钙钛矿太阳能电池且与世隔绝。

这项研究描述了小说的方法可以显著减少所需的基础设施投资在太阳能电池板部署钙钛矿的太阳能电池。

道徐教授解释说,“我们的方法代替昂贵的黄金,常用back-metal电极的太阳能电池,通过一个昂贵的高温真空室的过程。而不是黄金,我们使用廉价的材料,很容易叠层薄膜在大气压力和适宜的温度。我们认为这将是一个吸引人的、低成本的解决方案,可以帮助加速钙钛矿的商业化的太阳能电池。”

朱博士补充说,“我们的团队已经确定了潜在的颠覆性技术,可以帮助降低高度承诺钙钛矿太阳能电池成本的太阳能电池板。代替昂贵的金层与可负担得起的材料,我们可以使钙钛矿太阳能电池板一般人群更容易获得和负担。”

新材料开发的徐和朱证明有前景的结果,与实验室效率达到了21%。

研究人员预测,进一步发展会提高效率,使它更接近钙钛矿用贵金属制成的太阳能电池,目前持有创纪录的26%的效率。

成本分析表明,实现石墨/合金双层接触电极在一个十亿瓦级别perovskite-based太阳能项目可能会导致降低成本从4到一千次,取决于使用的其他材料层。

朱博士总结道,“这是这种方法的卖点。它有可能改变钙钛矿的太阳能电池的成本结构和广泛的商业化铺平了道路。”

这项研究部分由美国能源部太阳能技术办公室和国家科学基金会。

去年12月,弗劳恩霍夫研究所的研究人员太阳能系统(伊势)合作与行业合作伙伴达到22.55%的效率在perovskite-silicon串联太阳能电池测量超过100平方厘米。

本月早些时候,瑞士科学家实验室材料科学与技术,电子探针,声称发达低温方法使用银产生一个有两面的perovskite-copper铟镓硒化串联太阳能电池。