登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
目前,虽然太阳能电池板市场(2010年生产18.2 GWP)的主宰仍是晶硅太阳能电池,但是,基于硫族化合物(S,SE和TE)的薄膜太阳能电池技术,将大大增加它们的市场渗透。例如,第一太阳能公司(First Solar)2010年生产15亿瓦的碲化镉(CdTe)组件,估计2011年底会达到23亿瓦。其他碲化镉公司,比如普莱姆星公司(Primestar)就属于能源巨头通用电气公司,它正在加速碲化镉生产,而很多其他公司,如太阳能前沿公司(Solar Frontier),迈阿太阳公司(Miasole),阿升特公司(Ascent),纳米太阳能公司(Nanosolar)等,都在集中搞铜铟镓(DI)硒(CIGS:copper indium gallium (di)selenide)太阳能电池。铜铟镓硒有可能达到更高的效率,实验室规模的设备效率已达20.3%(《创造新世界纪录效率的铜铟镓硒薄膜太阳能电池效率超过20%》)。
除了设备性能之外,价格波动问题(特别是铟),稀土稀缺性问题(例如碲),以及潜在的环境问题(如镉的毒性问题),都已引起一些人顾虑碲化镉和铜铟镓硒。最先找到的下一代薄膜光伏材料,就是低成本季铜锌锡硫(CZTS:quaternary copper-zinc-tin-sulfide)和铜锌锡硫族(CZTSSe:copper-zinc-tin-chalcogenide)。值得注意的是,这些材料包含地壳中丰富的天然元素,毒性非常低(见《丰富的无机材料可取代铂用于染料敏化太阳能电池》)。
扫描电子显微镜图像:铜锌锡硫族光电器件的横截面。铜锌锡硫族薄膜显示出大晶粒和一些空洞。
“从历史上看,大部分季铜锌锡硫薄膜太阳能电池的合成,是采用真空沉积金属前体,之后再硫化,”休哥W •希尔豪斯(Hugh W. Hillhouse)说,他是华盛顿大学(University of Washington)化学工程系任伯格(Rehnberg)首席教授。“然而,这种方法具有挑战性,原因是成本、空间异质性成分和所形成的二元化合物,如硫化锌(ZnS)。因此,他们正在开发一些溶液为基础的无机太阳能电池化学技术,以显著降低生产成本,提高性能。”
当前的纪录,铜锌锡硫族太阳能电池光电转换效率超过10.1%,这一纪录是由米兹(Mitzi)和IBM的同事制造的(《高效率太阳能电池采用地球上丰富的液体处理吸收剂》),使用的前体需要用肼(hydrazine)稳定,肼是一种具有肝毒性、易爆的致癌溶剂。
有一篇论文发表在最近一期《先进能源材料》上,就是《地球上丰富的光伏元素直接来自可溶性前体高产量需使用无毒溶剂》(Earth-Abundant Element Photovoltaics Directly from Soluble Precursors with High Yield Using a Non-Toxic Solvent),希尔豪斯和他的小组表明,还有其他的化学方法,使用更加良性的溶剂,这需要演示一种简单轻便的液相法(solution phase method),以制成季铜锌锡硫薄膜太阳能电池,使用市售前体和无毒溶剂,也可高产。
在这项工作中,一个关键发现是有了一些替代品,这样,不再使用纳米晶体油墨或有毒溶剂如肼,也可以产生高效溶液加工的太阳能电池。
“事实上,对于溶液加工无机太阳能电池有什么可能性,我们很可能只是抓住了表面,”希尔豪斯说。
他浅显的新化学方法制备铜锌锡硫族薄膜太阳能电池,需采用旋涂溶液,就是一种高度可溶、价格便宜的市售前体,还有环保无毒溶剂,即二甲基亚砜(dimethyl sulfoxide),这样,就可形成高质量铜锌锡硫族薄膜,在涂有钼(molybdenum)的内石灰(sodalime)玻璃上随后进行硒化(selenization)。制成的太阳能电池设备具有空气稳定性,呈现的效率是4.1%。
希尔豪斯指出,从前体到薄膜,用这种方法掺合的金属量可接近100%,采用纳米晶体油墨方法就不是这样的情况,但可以制成效率7.2%的设备。
这种新颖的加工方法打开了一扇大门,可以制造成本低、用溶液加工制备的薄膜太阳能电池,就采用地球上丰富的元素。吸收层沉积,可以采用狭缝挤压涂层(slot die coating),间壁涂层,或其他易于升级的工艺。
“到目前为止,都很少了解这种基本电子属性、缺陷物理学、热力学,或季铜锌锡硫的形成动力学,甚至更不太了解基于季铜锌锡硫的异质结构光电器件,”希尔豪斯说。“单结太阳能电池的理论效率极限,使用季铜锌锡硫或铜锌锡硫族均超过30%,很可能,一旦这些基本条件到位,季铜锌锡硫太阳能电池有朝一日就可以取代铜铟镓硒、碲化镉,甚至硅基光伏发电技术。”
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
守正创新担当作为奋力谱写河南能源高质量发展新篇章河南省发展改革委党组成员,河南省能源局党组书记、局长夏兴党的二十届三中全会对规划建设新型能源体系作出了系统部署,2025年全国能源工作会议进一步对能源重点任务提出了明确要求,为推动能源工作实现“十四五”圆满收官、“十五五”良好开局指明了
从钙钛矿光链官微获悉,4月11日,浙江绍兴柯桥区招商引资工作会议召开。会上,举行了重大产业链项目集中签约仪式,共有43个项目签约,其中24个项目现场签约,计划总投资达317亿元,项目主要涉及光电信息、新型复合材料等领域。杭绍临空示范区共有13个项目签约,计划总投资达110亿元。其中,新一代光伏
4月11日,隆基在安徽芜湖基地宣布:经德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)权威认证,其自主研发的杂化背接触晶硅太阳电池HIBC(HybridInterdigitated-Back-Contact)光电转换效率达到27.81%,将单结晶硅光伏电池的极限探索推向新高度。2022年11月,隆基创造了26.81%的晶硅电池转换效率世界纪录;2024年5月,隆
北极星将长峡电能、浙江新能、通威太阳能、广东电力新疆、扬州阿特斯招聘合集整理见下:长峡电能(安徽)有限公司(以下简称“公司”)是经中国长江电力股份有限公司批准,由三峡电能有限公司、安徽巢湖经济开发区诚信建设投资(集团)有限公司、合肥中祥电力投资合伙企业(有限合伙)共同出资成立的混
2025年4月11日,上海市市场监管局网站发布《衢州工业控股集团有限公司收购一道新能源科技股份有限公司股权案》的经营者集中简易案件公示表。公示信息显示:衢州工业控股集团有限公司(“衢州工控”)下属子公司与北京睿汇海纳科技产业基金(有限公司)(“北京睿汇”)签署协议,衢州工控收购一道技股
印度奥里萨邦政府已在Dhenkanal地区为INOXSolar分配土地,用于建设年产能分别为4.8GW的太阳能电池和组件制造工厂。该项目总投资预计约为400亿印度卢比(约合48.2亿美元),将为当地创造超过3,500个就业岗位,并助力印度实现到2030年非化石能源装机达到500GW的国家目标。INOXSolar隶属于INOXGFL集团,该
4月10日,伏图拉(银川)科技有限公司太阳能一体化基地及大型电站项目在宁夏银川高新区临港产业园区正式开工。据介绍,伏图拉(银川)科技有限公司太阳能一体化基地及大型电站项目计划总投资65亿元,分两期进行建设。一期项目计划投资20亿元,建设5GW太阳能组件工厂及500MW钙钛矿中试车间;二期项目投资45
4月3日,甘肃省陇南市人民政府印发《陇南市贯彻落实〈甘肃省打造全国重要的新能源及新能源装备制造基地行动方案〉工作任务清单》(简称“清单”)。《清单》显示,到2025年底,陇南全市风电项目新能源装机规模突破100万千瓦,装机占比达到43%左右、发电量占比达到18%左右;新型储能项目取得实质性进展
4月10日,天合光能发布公告称,公司近日与全球钙钛矿/晶硅太阳电池技术领军企业OxfordPhotovoltaicsLtd.(以下简称“牛津光伏”)正式达成独家专利许可协议,通过此次合作,公司获得了在中国内地研发、制造、销售、许诺销售、使用、分销基于牛津光伏钙钛矿电池技术和钙钛矿/钙钛矿叠层技术及钙钛矿/晶
美国白宫4月9日表示,由于中国未撤回关税反制措施,从美国东部时间9日起,将对来自中国的商品加征50%的关税,使得中国商品的总关税税率达到104%,这是中美贸易战爆发以来最严厉的一次制裁。而这对于光伏行业而言,已屡见不鲜。当中国光伏产品凭借强大的竞争力横扫70%市场份额时,海外市场出于竞争压力
日前,越南BovietSolarTechnologyCo.Ltd.(以下简称“博威太阳能”)宣布,其位于美国北卡罗来纳州格林维尔的首座光伏组件厂正式投产。该工厂总投资达2.94亿美元,将采用N型太阳能电池技术,生产高性能的GammaSeries单面光伏组件和VegaSeries双面光伏组件。BovietSolar将于4月24日在工厂举行开业仪式,
近日,一道新能凭借其最新一代柔性光伏支架系统的卓越性能再次成为光伏业界焦点。该系统在提升效率、降低成本、增强稳定性等方面展现显著优势,为光伏发电项目的柔性选择和应用提供了全新思路,其智能化赋能的“柔性新理念”更是引领光伏支架技术迈向智能化追踪的新高度。以柔化刚,智启新章传统哲学与
为深入贯彻落实习近平生态文明思想,积极推动光伏发电与生态修复协同发展,加快构建云南新型能源体系,云南能源监管办聚焦新能源开发堵点难点问题,持续强化监管力度,护航云南以光伏为主的新能源高质量发展。近日,云南首个尾矿库光伏电站—背阴山尾矿库分布式光伏发电项目顺利投产,打造“光伏+生态
4月16日,邯郸市邯山区屋顶分布式光伏可接入容量信息公开。原文如下:邯郸市邯山区屋顶分布式光伏可接入容量信息公开为科学统筹推动分布式光伏建设,促进分布式光伏就近消纳,保障电力系统安全稳定运行和可靠供应,根据《河北省发展和改革委员会关于加强屋顶分布式光伏发电管理有关事项的通知》(冀发
微电网与虚拟电厂被我视为硬币的两面,在一个工商业主体内部,分布式电源、储能、用电负荷和网侧功率这四个部分构成了微电网(虚拟电厂)的四要素,也就是源网荷储。而通过对电源、负荷和储能的控制,就可以实现对于网侧功率的控制。当网侧功率为正,即用户从电网取电时,源网荷储呈现微电网形态,主打
中国华电始终秉持对我国经济长期向好的坚定信心,主动维护资本市场稳定健康运行,着力构建常态化股票回购增持机制,多措并举提升上市公司投资价值。2025年4月15日,中国华电基于对中国经济发展前景和中国资本市场的坚定信心,启动了对旗下控股上市公司的增持计划。拟在6个月内通过其成员单位分别对两家
3月份,规模以上工业(以下简称规上工业)原煤、原油、天然气、电力生产增速加快。一、原煤、原油和天然气生产及相关情况原煤生产增速加快。3月份,规上工业原煤产量4.4亿吨,同比增长9.6%,增速比1—2月份加快1.9个百分点;日均产量1421万吨。1—3月份,规上工业原煤产量12.0亿吨,同比增长8.1%。原油
2025年全国两会期间,全国政协委员,中国工程院院士,中国石化董事长、党组书记马永生在接受记者采访时表示,加油站不仅能加油,而且可以加气、充电、换电、加氢……中国石化加油站正在变成加能站。面对新能源汽车普及、消费需求升级与能源结构多元化的浪潮,中国石化正以“加能站”重塑传统加油站的定
近日,甘孜州康定新都桥至炉霍高速公路开工动员暨重大项目春季推进活动在康定新都桥镇举行。据悉,本次活动集中开工的66个项目、总投资705亿元,涵盖基础设施、特色产业、民生和社会事业、生态环境治理等多个领域。此次现场推进的项目还包含总投资338亿元的9个能源基础设施项目,其中7个为光伏项目,包
高比例可再生能源接入,给电力系统运行方式带来重大变革,在此转变中,需要实现顶层机制与底层技术的有机结合,为新能源上网电量全面入市提供有力支撑。在推动新能源上网电价全面由市场形成的同时,行业面临两大挑战:顶层机制层面,需优化新能源与火电、新型经营主体同台竞价的制度设计;底层技术层面
新形势下,风电、光伏发电等新能源项目的“量、价”全面推向市场。而新能源的发电特性,又为市场化交易带来诸多不确定性。2024年,我国可再生能源装机规模实现新突破。据国家能源局数据,截至2024年年底,全国新能源装机容量为18.89亿千瓦,约占全国总装机容量的56%。其中,水电装机容量为4.36亿千瓦,
北极星售电网获悉,4月15日,新疆电力交易中心发布关于印发《新疆绿色电力交易实施细则(3.0版)》的通知,其中提到,绿色电力环境价值随绿色电力交易由发电企业转移至电力用户,绿色电力环境价值应确保唯一,不得重复计算或出售。初期,参与绿色电力交易的发电企业主要为已建档立卡的风电、光伏发电项
4月15日,孚能科技(赣州)股份有限公司发布了一则重要公告,宣布公司控制权发生重大变更。公告内容显示,按照孚能科技于今年1月披露的与广东恒健工控新能源、广州工控集团签署的股份转让协议,本次股份协议转让已完成过户登记。至此,广州工控集团正式成为孚能科技的控股股东、广州市人民政府成为孚能
近日,高泰昊能首个离网储能站控系统应用项目——恒达户外储能100kW/200kWh项目,成功落地并正式投入运行。这不仅是公司技术实力的体现,也是把握市场机遇、实现可持续发展的重要一步。在全球能源格局中,离网储能站控系统正扮演着日益重要的角色,尤其是在电网覆盖薄弱的偏远地区,如山区、无电区、海
北极星储能网获悉,4月15日,赣锋锂业发布投资者关系活动记录表显示,在谈到固态电池时,赣锋锂业表示,公司积极推动固态电池的商业化应用,在新能源汽车领域,与某国际头部车企签订联合开发协议,高比能锂负极电池开发及装车验证工作正在推进。就目前的固态电池行业的发展趋势来看,金属锂作为固态电
2025年一季度,新能源车市持续向好运行,乘用车、商用车领域新能源增长势头强劲,销量同比增长接近50%。其中,新能源重卡赛道增速爆发,同比增长超1.5倍,尤其在新能源重卡具备先发优势的企业开始搅动重卡市场格局。新能源重卡发展在2023进入元年,2025来到增速爆发之年。新能源重卡的电池装机量开始在
近日,南网产投集团下属南海电力设计院(以下简称“南海设计院”)作为联合体成员单位,与广东省第一建筑工程有限公司等单位联合中标惠州惠阳50兆瓦/300兆瓦时独立储能项目(以下简称“项目”)。作为全球首座百兆瓦时级铁铬液流电池储能电站,该项目建成后将成为广东省新型储能示范工程,预计2027年投入运
近期,几座储能电站获最新进展,北极星储能网特将2025年4月7日-2025年4月11日期间发布的储能项目动态整理如下:200MW/800MWh!中电建河北独立储能项目签约4月3日,河北省邢台市柏乡县举行中电建储能项目签约仪式,柏乡县政府与中国电建集团河北工程有限公司签署《中电建柏乡县储能项目投资协议》。此次
“快看,这块满电的电池都扭成麻花了,还没有冒烟着火……”4月10日,在第十三届北京国际储能展上,因湃电池展台人头攒动。原因是这里正在展示业界首个「满电电芯扭转试验」:一块处于满电状态的电芯,被暴力扭转成麻花状后依然没有冒烟没有起火,电压、电流、温度全程处于稳定状态。试验在引起了现场
北极星储能网获悉,4月14日,安孚科技在投资者互动平台上表示,公司控股子公司南孚电池拟与南平市政府旗下绿色产业基金、高能时代共同设立合资公司,建设运营300MWh硫化物基全固态电池中试线,产品在能量密度、循环寿命、安全性等关键性能参数上已达到国内领先水平。高能时代是国内首批具备全固态电池
4月11日,第十三届储能国际峰会暨展览会特别设立的储能设计与解决方案论坛四大专场在北京首都国际会展中心顺利举办,论坛涵盖了电池技术、构网型储能、系统集成、数智化技术,邀请了40余位储能领军企业负责人及行业专家,共同探讨储能领域前沿技术、发展趋势和未来挑战。当前,在“碳达峰、碳中和”的
4月9日,新时代河北省大企业高质量发展大会在石家庄成功举行。本次大会由河北省企业联合会主办,以“新质生产力赋能高质量发展”为主题,旨在展示河北省企业在创新与转型中的核心竞争力。会上发布了2024年度河北企业100强、河北制造业企业100强、河北服务业企业100强及河北服务业创新领先50强榜单和发
北极星氢能网获悉,近日,国家知识产权局信息显示,国家电投集团氢能科技发展有限公司和武汉绿动氢能能源技术有限公司联合申请了一种质子交换膜及其制备方法和应用的专利。涉及燃料电池技术领域,该专利于2025年4月11日公布。专利摘要显示,具体涉及一种质子交换膜及其制备方法和应用。所述质子交换膜
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!