色素增感太阳能电池瑞士科学家声称可以实现高达30.2%的效率

听这篇文章

研究人员在瑞士的洛桑联邦理工(EPFL色素增感太阳能电池)声称已经开发出(DSCs)在阳光直射下的功率转换效率为15.2%和30.2%在环境光条件。

色素增感太阳能电池的历史开始于1990年代,布莱恩·奥雷根和Michael Gratzel发明它们。从那时起,他们一直俗称“Gratzel电池。”

“我们的发现为简单访问高性能DSCs铺平道路,为应用程序提供前景作为低功耗电子设备的电源和电池更换,使用环境光作为能量来源,”研究人员说。

涂料通过敏化太阳能电池光转换成电能。这些染料化合物吸收光和注入电子氧化物纳米晶体的一个数组,然后收集电流。

敏化附在表面的纳米晶体介孔二氧化钛薄膜,与redox-active电解质或固体饱和电荷传输材料。设计旨在从光敏剂产生电流通过移动电子电子输出设备或存储单元等。

改进提高效率

最近的进步改善的性能在阳光和环境光条件下DSCs。组研究人员解释说,这些细胞的提高效率的关键在于理解和控制染料分子的排列二氧化钛纳米颗粒表面的电影有利于电荷的一代。

方法之一是cosensitization、化学制造方法,生产DSCs与互补两个或两个以上的染料光学吸收。该方法结合染料,可以从整个光谱吸收光线。

另外,研究小组发现了一种改进的包装两个新设计的光敏剂染料分子增强DSC的光电性能通过开发一种技术,单层pre-adsorbed异羟肟酸衍生物的纳米晶体的表面上介孔二氧化钛。这减缓了两个增敏剂的吸附,使形成一个秩序井然的和密集的二氧化钛表面敏化剂层。

色素增感太阳能电池的透明,可以很容易地在各种各样的颜色生产。典型应用包括天窗、温室或玻璃外墙。他们也适合便携式电子设备,因为他们是轻量级的,灵活的。

在10月,研究人员从中国、澳大利亚和新加坡使用管式工业plasma-assisted原子层沉积(PEALD)方法,并宣布最多一个613瓦的功率转换效率22.8%隧道氧化钝化与60细胞接触(Topcon)模块。

欧洲研究人员在7月,随着CSEM可持续能源中心声称创下了两个世界记录,实现perovskite-on-silicon-tandem太阳能电池效率超过30%。这个开创性的里程碑是独立认证的国家可再生能源实验室(NREL)。