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我团队刷新全钙钛矿叠层太阳能电池光电转换效率世界纪录
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《电子产品可靠性与环境试验》 2024年第S1期101-101,共1页
据报道,南京大学谭海仁教授团队、仁烁光能(苏州)有限公司制备的1.05 cm^(2)全钙钛矿叠层太阳能电池稳态光电转换效率达28.2%,刷新了该尺度全钙钛矿叠层太阳能电池的世界纪录,相关结果已被收录到国际权威的《太阳能电池效率表》。研究... 据报道,南京大学谭海仁教授团队、仁烁光能(苏州)有限公司制备的1.05 cm^(2)全钙钛矿叠层太阳能电池稳态光电转换效率达28.2%,刷新了该尺度全钙钛矿叠层太阳能电池的世界纪录,相关结果已被收录到国际权威的《太阳能电池效率表》。研究成果已于2024年10月14日发表在国际学术期刊《自然》上。 展开更多
关键词 光电转换效率 叠层太阳能电池 国际学术期刊 钙钛矿 太阳能电池效率 世界纪录 南京大学 刷新
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CIGS叠层太阳能电池的中间层及稳定性的研究进展 被引量:3
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作者 季鑫 张朝民 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第23期3915-3920,共6页
叠层太阳能电池的问世开创了廉价、大面积、高效率太阳能电池制造与应用的新时代,当前研究最深入、应用最广泛的叠层电池主要有非晶硅/微晶硅(α-Si∶H/mc-Si∶H)的硅基叠层电池以及GaInP/GaAs为代表的Ⅲ-Ⅴ族化合物叠层电池,但是这两... 叠层太阳能电池的问世开创了廉价、大面积、高效率太阳能电池制造与应用的新时代,当前研究最深入、应用最广泛的叠层电池主要有非晶硅/微晶硅(α-Si∶H/mc-Si∶H)的硅基叠层电池以及GaInP/GaAs为代表的Ⅲ-Ⅴ族化合物叠层电池,但是这两类叠层电池在长期光照下性能会发生衰退,影响电池的实际应用。因此人们为制造高稳定性和良好匹配度的叠层电池进行了不懈的努力,包括改进电池制造工艺和开发新材料体系的叠层电池等。铜铟镓硒(CIGS)是一种光吸收系数很高的材料且具有优异的光电性能,但CIGS叠层太阳能电池在光电转换过程中的衰减特别快,稳定性较差,远远达不到其理论效率;另外,CIGS硒化物的黄铜矿结构难以控制,导致其电学性能较差。将CIGS与Si电池叠加起来形成叠层电池,两者性能互补,既可提高CIGS材料的电导率,又可以拓宽Si电池的太阳光吸收波长范围。本文归纳了CIGS叠层太阳能电池器件的研究进展,并总结了各种叠层电池的中间结合层AZO(ZnO∶Al)、FTO(SnO2∶F)、ITO(In2O3∶Sn)等的结构以及光电性能等方面的特点,从中间层、结构以及温度控制等方面论述了影响CIGS叠层太阳能电池稳定性的因素,分析了CIGS叠层太阳能电池面临的问题并展望了其前景,以期为制备稳定和高效率的新型CIGS叠层太阳能电池提供参考。 展开更多
关键词 CuInGaSe2薄膜 叠层太阳能电池 磁控溅射 中间复合 电池稳定性
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提升基于钙钛矿的叠层太阳能电池稳定性的策略 被引量:3
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作者 周文韬 陈怡华 周欢萍 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2021年第4期108-126,共19页
近年来,基于有机无机金属卤化物钙钛矿的叠层太阳能电池引起了巨大的研究热潮。但是,不稳定性限制了其商业化。适用于顶部子电池的宽带隙钙钛矿存在相不稳定性,而适用于底部子电池的窄带隙钙钛矿存在空气不稳定性。首先,我们总结了提升... 近年来,基于有机无机金属卤化物钙钛矿的叠层太阳能电池引起了巨大的研究热潮。但是,不稳定性限制了其商业化。适用于顶部子电池的宽带隙钙钛矿存在相不稳定性,而适用于底部子电池的窄带隙钙钛矿存在空气不稳定性。首先,我们总结了提升基于钙钛矿的叠层太阳能电池稳定性的最新进展。然后,我们系统地分析了导致宽带隙钙钛矿的相不稳定性和窄带隙钙钛矿的空气不稳定性的原因,并为解决这些不稳定性问题总结了合理的策略。我们也简短地总结了中间层带来的不稳定性以及相应的解决措施。最后,我们回顾了钙钛矿材料固有的本征不稳定性和相应的改进方法,这对于将来发展更稳定的叠层太阳能电池中是必要的。我们认为随着对钙钛矿子电池的理解越来越深入,基于钙钛矿的叠层电池特别是钙钛矿/硅叠层电池将会迅速商业化。 展开更多
关键词 钙钛矿 叠层太阳能电池 稳定性 宽带隙 窄带隙
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一种钙钛矿/背接触晶硅叠层太阳能电池
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《新能源科技》 2021年第5期43-43,共1页
权利要求1.一种钙钛矿/背接触晶硅叠层太阳能电池,其特征在于,它采用双结叠层结构,底电池为背接触晶硅太阳能电池,顶电池为钙钛矿太阳能电池,所述背接触太阳能电池为背结结构,从下到上依次包括电极、背表面钝化层、P+/n+区、晶硅衬底、... 权利要求1.一种钙钛矿/背接触晶硅叠层太阳能电池,其特征在于,它采用双结叠层结构,底电池为背接触晶硅太阳能电池,顶电池为钙钛矿太阳能电池,所述背接触太阳能电池为背结结构,从下到上依次包括电极、背表面钝化层、P+/n+区、晶硅衬底、前表面结构和前表面钝化层,所述钙钛矿太阳能电池制备在晶硅衬底前表面上。 展开更多
关键词 钙钛矿太阳能电池 叠层太阳能电池 结构 晶硅 表面钝化 背接触 硅衬底 权利要求
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基于MoO_(3)/Au/ZnO中间层的有机叠层太阳能电池
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作者 黄晋刚 郑巧 《光电子技术》 CAS 2023年第4期327-331,共5页
采用宽带隙有机材料PTB7-Th:PC71BM作为前电池,窄带隙有机材料PTB7-Th:IEICO-4F作为后电池,MoO_(3)/Au/ZnO薄膜作为中间连接层制备叠层电池。在本研究中,利用真空热蒸发和磁控溅射镀膜的方法制备了MoO_(3)/Au/ZnO薄膜,不仅具有高透光率... 采用宽带隙有机材料PTB7-Th:PC71BM作为前电池,窄带隙有机材料PTB7-Th:IEICO-4F作为后电池,MoO_(3)/Au/ZnO薄膜作为中间连接层制备叠层电池。在本研究中,利用真空热蒸发和磁控溅射镀膜的方法制备了MoO_(3)/Au/ZnO薄膜,不仅具有高透光率,而且有很好的抗溶剂侵蚀性能。此外,为了进一步降低在旋涂后电池活性层时溶液对前电池的侵蚀,采用低沸点的氯仿作为后电池活性层材料的溶剂,并利用动态旋涂成膜的方法,减少溶剂挥发时间。最后获得了效率为9.35%的有机叠层太阳能电池,与单结有机太阳能电池相比,拥有更高的效率,开路电压高达1.4 V。研究表明:MoO_(3)/Au/ZnO薄膜在制备叠层太阳能电池中具有很大的优势。 展开更多
关键词 有机太阳能电池 中间 动态旋涂成膜 效率提升 开路电压
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新型钙钛矿叠层电池能效创新高
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作者 刘霞 《电子质量》 2025年第2期100-100,共1页
据报道,德国柏林亥姆霍兹中心和洪堡大学的研究团队携手研制出一种新型钙钛矿叠层电池。这款电池以24.6%的光电转化效率,刷新了同类电池的世界纪录。在太阳能电池家族中,除了硅基太阳能电池外,还有薄膜太阳能电池,如基于铜、铟、镓和硒... 据报道,德国柏林亥姆霍兹中心和洪堡大学的研究团队携手研制出一种新型钙钛矿叠层电池。这款电池以24.6%的光电转化效率,刷新了同类电池的世界纪录。在太阳能电池家族中,除了硅基太阳能电池外,还有薄膜太阳能电池,如基于铜、铟、镓和硒的薄膜太阳能电池(CIGS电池)。生产这种电池所需的能源和材料极少,因此对环境的影响也很小。团队将CIGS电池做底部与基于钙钛矿的顶部电池相结合,开发出一种新的叠层太阳能电池。 展开更多
关键词 薄膜太阳能电池 电池 光电转化效率 CIGS 叠层太阳能电池 钙钛矿 亥姆霍兹 洪堡大学
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小分子叠层有机太阳能电池的界面层优化
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作者 骆昕 金玉 +4 位作者 李志祥 刘昱玮 张宇 林志坚 吴志军 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期175-180,共6页
为了提高双结叠层有机太阳能电池(OSCs)的性能,我们对有机小分子叠层OSCs的中间层(IL)、阴极界面层(CL)和活性层进行了优化。首先,研究不同低功函数的金属纳米粒子(Mg、Ag、Al和Ca)作为IL对叠层OSCs性能的影响,得到了最优的IL材料为0.1... 为了提高双结叠层有机太阳能电池(OSCs)的性能,我们对有机小分子叠层OSCs的中间层(IL)、阴极界面层(CL)和活性层进行了优化。首先,研究不同低功函数的金属纳米粒子(Mg、Ag、Al和Ca)作为IL对叠层OSCs性能的影响,得到了最优的IL材料为0.1 nm厚的金属Al,使得叠层OSCs的PCE提升了50.9%。其次,研究了不同低功函数金属(Mg、Al和Ca)作为CL对叠层OSCs性能的影响,并得到了最优的CL金属材料为Mg,与Al作为CL的叠层OSCs对比,采用Mg作为CL的器件PCE提升了20.7%。最后采用窄带隙材料DTDCTB取代中带隙材料boron subphthalocyanine chloride(SubPc)作为后子电池的活性层,与仅采用SubPc的叠层OSCs相比,PCE提升了30.2%。当前后子电池均采用体异质结结构后,最终叠层OSCs的PCE达到了4.04%,与最初未优化前OSCs的PCE(2.1%)相比,最优OSCs的PCE提升了92.4%。 展开更多
关键词 有机太阳能电池 中间 阴极界面 体异质结
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柔性钙钛矿光伏:研究进展、商业化进程和展望 被引量:2
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作者 李曼亚 李禄东 +1 位作者 刘洲 谭海仁 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期466-485,共20页
目前,推动能源产业向高效、清洁、灵活的体系转型已成为解决世界环境问题的关键。与此同时,随着技术革命和物联网的发展,将太阳能电池和设备集成到一个部件中从而在更多元化的应用场景中采集能量成为了人们的新需求。以聚苯二甲酸乙二醇... 目前,推动能源产业向高效、清洁、灵活的体系转型已成为解决世界环境问题的关键。与此同时,随着技术革命和物联网的发展,将太阳能电池和设备集成到一个部件中从而在更多元化的应用场景中采集能量成为了人们的新需求。以聚苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等柔性聚合物为基底的柔性钙钛矿太阳能电池(FPSCs)具有高能量转换效率、高柔韧性和灵活性、低制备成本和一定的便携性,在近十年的发展时间里成为了第三代太阳能电池中的后起之秀。此外,它对环境友好和经济效益良好的卷对卷制造技术具有的天然亲和力,使其在柔性自供电电子产品、大型建筑集成光伏(BIPV)和空间航空航天的发展中发挥着关键作用。本文着重讨论了柔性透明导电衬底、低温加工电荷传输层和机械弹性钙钛矿膜在单结和叠层FPSCs中的重要作用,并简要总结了其最新进展。最后,结合FPSCs的大规模制造技术,对封装的可靠性和操作稳定性提出了一些见解,并展望了在大面积组件等方面的潜在实际应用。 展开更多
关键词 柔性 钙钛矿太阳能电池 柔性钙钛矿叠层太阳能电池 光伏组件
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