隨著技術變得日漸高效和廉價，綠色能源產業中的太陽能光伏面板行業，也迎來了蓬勃的發展。不過近日，澳大利亞國立大學(ANU)的研究團隊，剛剛打破了太陽能電池的能效紀錄。研究人員表示，他們開發的新型鈣鈦礦 - 硅串聯太陽能電池的能量轉化效率，已經達到了 27.7% 。
要知道五年前，行業紀錄還只是 13.7% 。即便是兩年前的 25.2%，AUN 的新方案還是增長了不少，且未來幾年還有繼續突破的潛力。
相比之下，目前大多數基于硅材料的商用太陽能電池，轉化效率普遍在 20% 左右。不過鑒于硅和鈣鈦礦都能夠很好地將轉化太陽能，ANU 研究團隊決定將之結合起來。
據悉，兩種材料能夠吸收不同波長的光，其中硅材料主要針對紅光與紅外光，而鈣鈦礦主要面向藍綠光。
為充分利用這一特性，研究人員將半透明的鈣鈦礦組件，堆疊在了硅組件之上。
換言之，太陽光會先被濾除藍綠波段的能量，然后再被吸收紅光與紅外波段的能量。這樣的設計，可以讓頂層設計變得更加高效。
首席研究員 The Duong 指出，其使用了正丁基溴化銨這種新材料來涂覆光伏面板的鈣鈦礦活性層，特點是以二維化的形式排列。
這種材料有助于減少鈣鈦礦活性層表面的缺陷，從而提升這類光伏面板的性能。目前研究團隊正在積極提升效率和趕上商業化進程，預計可在 2023 年實現 30% 轉化率的目標。
有關這項研究的細節，已經發表在近日出版的《先進能源材料》(Advanced Energy Materials)期刊上。
|
