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美国国家可再生能源实验室(NREL)的研究人员首次制造出外量子效率超过100%的太阳电池,即单位时间内流过太阳电池外部电路的电子数量,超过了单位时间内进入太阳电池的光子数量。外量子效率超过100%,意味着太阳电池吸收单个高能光子,会产生多个激子。这项成果发表在日前出版的《科学》杂志上多激子的产生是研究的关键,这是借助半导体量子点材料实现的。量子点材料可以将载流子限制在其微小体积内,获取多余能量,防止能量以热量形式散发,从而大大提高效率,将光子转化为电能。
研究人员此次达到的外量子效率为114%,他们采用了由抗反射镀膜玻璃组成的电池,包括透明导电层,纳米结构氧化锌层,经过乙二硫醇和肼处理的硒化铅量子点层,以及用于顶电极的黄金层。
这项研究是低光照度条件下运行的量子点太阳电池的外量子效率首次突破100%。该电池在模拟阳光下的能量转换效率达到4.5%。虽然这些太阳电池未经优化,因此表现出的转换效率相对较低,但在太阳电池光电流中展示了多激子的生成仍然具有重要意义,这一结果为提高太阳电池效率开辟了一条新的未被探索过的路径。
该研究结果另一重要意义在于,它适合于此前采用时间分辨光谱测量多激子生成的方法,从而验证了此前的多激子生成研究。如果考虑被电池光敏区域实际吸收的光子数量,从而对外量子效率进行修正,则结果与此前的研究能够很好地吻合。在这种情况下,被确定的量子产率被称为内量子效率。由于部分入射光子会被反射或被电池内非光电流生成区域所吸收,因此内量子效率比外量子效率要高。考虑到这些情况,该研究中内量子产率的峰值可达到130%。
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天合光能今日宣布,其光伏科学与技术全国重点实验室自主研发的大面积钙钛矿/晶体硅叠层组件在转换效率方面取得重大突破,经德国夫琅禾费太阳能研究所(FraunhoferISE)独立测试认证,面积为1185cm²的实验室叠层组件效率达到30.6%,成为全球首个实现叠层组件效率突破30%大关的光伏企业。该成果已正式收
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北极星储能网讯:5月21日,上海市科学技术委员会发布2025年度关键技术研发计划“新能源”项目申报指南,提到新型储能有储能电池本体技术、新型储能系统安全防护与智能测控技术2个方向可以申报。其中,高性能液流电池技术的考核指标为全钒液流电池额定功率≥70kW,体积功率密度≥160kW/m³,储能时长≥4
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介绍了不同硅基太阳电池技术优势及其所用正面导电银浆的作用及组成,对比了国内外各正银浆料供应商针对不同电池技术所研发的正面银浆,分析了各种正银浆料产品的不同与现状,总结并展望了未来高效电池技术及正银浆料发展的方向,为未来光伏技术的发展及正银浆料国产化提供了一定的思路1、不同硅基太阳
目前,太阳能电池采集效率低是普遍存在的问题,学术界很多研究学者针对这一问题提出多种备选方案。如耶鲁大学研究团队利用“硅藻”这种材料及其捕光能力来提升有机太阳能电池的转换效率;加州大学伯克利分校的研究团队则采用培育出的细菌作为高效转换光能的材料;而加州理工学院的工程师则是利用纳米光子
美国加利福尼亚大学伯克利分校(UniversityofCalifornia,Berkeley)教授EliYablonovitch与美国AltaDevices公司组成的开发团队,开发出了转换效率为28.3%的单耦合型薄膜GaAs太阳能电池。这一消息是在美国举行的光学技术学会“ConferenceonLasersandElectroOptics(CLEO)2012”(2012年5月6~11日,美国加利福尼亚州圣荷西市)上发布的。据Yablonovitch介绍,在2010年时单耦合型GaAs太阳能电池的转换效率最高值已超过26%(未聚
科学家们终于发现了使太阳能电池产生的电量多于他们吸收的能量的方法,该发现成为太阳能代替化石燃料走向成功的一个关键点。但是,麻省理工学院强调,中国和美国之间的政治冲突实际上可能会使光伏发电技术市场价格过于昂贵。因此,太阳能想要在全球范围内成为一种经济实惠的能源在短时间仍是遥不可及的。上个星期,PhysOrg报道了国家可再生能源实验室(NREL)取得的此项科学突破。报道说,设备研究人员最终研制一种新型太阳能电池,其"光生多载流子产生率"超过100%。基本上,太阳能电池外部电路的流出的电量与流进的能量之比就可得到MEG产生率。到目前为止,
研究人员日前研制出一种新型太阳能电池,能够捕捉到阳光中通常以热量损失掉的额外能量。迄今为止,这种新型太阳能电池将阳光转化为电能的效率依然低于商用太阳能电池。然而如果这一过程得到改进,将为研制新一代更高效的太阳能电池铺平道路。研究人员开发出能够比一个光子产生一个电子的模式收获更多电子的太阳能电池对大多数材料而言,阳光的光子向电能的转化已被充分搞清。不同颜色的光子具有不同的能量。在可见光区,红色与橙色具有较少的能量,然而蓝色、紫色和紫外光子则携带了较多的能量。当高能光子接触到太阳能电池中的半导体材料时,它们便会把这种能量转移给半导体电子,从而将其从静止状态
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