日前,記者從青島科技大學獲悉,該校獲批一項國際科技合作項目,與美國密蘇里州立大學和美國勞倫斯-伯克利國家實驗室合作,聯合開發石墨烯基太陽能電池,成本比傳統的要降低一半多。該項目國家提供科研經費480萬元,負責人為青科大“泰山學者”海外特聘專家董立峰教授。
太陽能作為可再生潔凈能源,其開發利用成為國內外的研究熱點,而目前太陽能電池的結構已經基本確定,市場上的主流太陽能電池以使用晶體硅為主,光電轉化效率較高,但其發電成本遠高于煤電成本,目前以晶體硅為材料的太陽能電池,每度電的成本通常需要1元多,成為制約這一可再生能源充分利用的最大障礙。因此開發低成本、環境友好、資源豐富的下一代太陽能電池是當前發展光伏產業的核心問題。
據青科大該科研團隊介紹,他們正在與美國合作人員共同開發基于石墨烯材料的太陽能電池。該項目的成功開展將大大降低太陽能電池的生產成本,對技術結構優化、產品結構調整,產業層次升級有巨大的推動作用。晶體硅材料的優點就在于轉換效率高,比較穩定,石墨烯相對來說轉換效率要低一些。因此該項目的重點在于保證石墨烯材料電池的穩定性和使用壽命。
記者采訪了解到,通過攻克石墨烯材料制備太陽能電池的技術難題 ,可讓傳統太陽能電池的外觀等發生改變。傳統的太陽能路燈,燈泡上都有個太陽能電池板。用上新材料,就可以把太陽能電池板彎曲,通過工藝改良直接做成燈泡的護罩,還可以設計成多種樣式,增加了美觀性。在光伏農業上也可以大顯身手,建立光伏溫室大棚能給蔬菜、花卉、苗木、牲畜等種植養殖場所提供熱量和電力 ,在保溫的同時利用太陽能進行發電,用這種新材料可以做成柔軟的太陽能電池板,可以鋪在蔬菜大棚上,多了一層“太陽能被子”,溫室大棚又多了一項新的功能。
該項目這也是2014年青島市的11項國際合作專項立項項目之一。“開發低成本、環境友好、資源豐富的下一代太陽能電池是當前發展光伏產業的核心問題 。”董教授說,他們的新技術有廣闊的市場前景,可以帶來太陽能電池應用的革新。
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