柔性鈣鈦礦電池的技術前景
近日,羅馬大學、德國弗勞恩霍夫有機電子研究所和哥倫比亞南哥倫比亞大學的研究人員開發了一種可彎曲的鈣鈦礦太陽能電池,用于室內應用,據稱可以在100-500勒克斯照度下工作。相比傳統的硅晶太陽能電池,柔性鈣鈦礦太陽能電池是基于可以彎曲、折疊、重量低的太陽能電池,因其高效率,低成本,且制備工藝簡單,因而成為太陽能電池行業最具顛覆性的競爭者之一。柔性鈣鈦礦太陽能電池可以滿足航空航天中的臨近空間裝備、野外軍事信息化裝備、陽光動力無人機、高空探測裝備以及如手機等種類繁多消費類電子產品的一些特別需求。而柔性襯底是決定柔性鈣鈦礦太陽能電池性能的關鍵因素。目前用于柔性器件制備的襯底主要為聚合物襯底,當達到臨界彎曲半徑時,其透明導電層發生斷裂,導致光電性能發生嚴重衰減,同時水分子極易穿過聚合物襯底,影響電池的機械和鈣鈦礦長期穩定性。上文提到的研究成果100微米厚的設備是通過在透光率超過80%、每平方電阻為13歐姆、彎曲度在20.5mm曲率下超過16......閱讀全文
柔性鈣鈦礦電池的技術前景
近日,羅馬大學、德國弗勞恩霍夫有機電子研究所和哥倫比亞南哥倫比亞大學的研究人員開發了一種可彎曲的鈣鈦礦太陽能電池,用于室內應用,據稱可以在100-500勒克斯照度下工作。相比傳統的硅晶太陽能電池,柔性鈣鈦礦太陽能電池是基于可以彎曲、折疊、重量低的太陽能電池,因其高效率,低成本,且制備工藝簡單,因而成
柔性鈣鈦礦太陽能電池技術介紹
關于理想的光伏器件,其應當具有光電轉換效率高、制造成本低、質量輕、壽命長等特點。以有機鉛鹵化物鈣鈦礦作為光吸收材料的太陽能電池,雖然具有較高的能量轉換效率(約20%),且可以通過低成本、操作簡單的溶液法制備獲得,但由于其在自然環境下的持續工作穩定性較差,使其距離大規模商業化生產尚有一定距離。此外,隨
基于鈣鈦礦的廉價柔性纖維太陽能電池
基于鈣鈦礦的廉價柔性纖維太陽能電池 對植入衣服的小型電子設備來說,紡織物太陽能電池是理想的電源。在應用化學雜志上,中國科學家介紹了纖維形式的新型太陽能電池,它們可被編織到紡織物中。這種柔韌同軸的電池基于鈣鈦礦材料和碳納米管;因為具有高達3.3 %的能量轉化效率和低制造成本,讓它們脫穎而出
“印刷術”突破柔性鈣鈦礦太陽能電池難題
2017年12月29日,在中科院化學所綠色印刷重點實驗室里,研究人員向《中國科學報》記者展示了他們最新制備的鈣鈦礦柔性太陽能電池,厚度和柔韌程度與一張雜志紙差不多。三年來,他們利用“印刷術”突破了柔性鈣鈦礦太陽能電池難題,有望為柔性可穿戴電子設備提供可靠電源。日前,這一成果在國際學術期刊《先進材
柔性鈣鈦礦太陽能電池研究取得新進展
5月31日,陜西師范大學和中國科學院大連化學物理研究所雙聘的劉生忠教授/研究員帶領的研究團隊,運用固態離子液體作為電子傳輸材料,制備出效率達到16.09%的柔性鈣鈦礦太陽能電池,突破了目前柔性器件的最高效率。相關結果發表在《先進材料》上。 柔性太陽能電池由于具有質量輕,便攜,易于運輸、安裝等優
柔性鈣鈦礦/CIGS疊層太陽能電池效率23.8%
日前,中國科學院寧波材料技術與工程研究所(簡稱寧波材料所)與合作者成功制備出1cm2認證效率為23.8%的柔性鈣鈦礦/CIGS疊層太陽電池,這塊電池在連續工作320小時后,仍能保持90%以上初始性能。 相關成果于4月18日發表于《自然—能源》。 柔性鈣鈦礦/銅銦鎵硒(CIGS)疊層太陽電池因
寧波材料所在高效率柔性鈣鈦礦電池方面獲進展
隨著電子技術的快速發展,便攜式、功能性和可穿戴電子設備的需求增加。具有高功率轉換效率(PCE)、重量輕、低溫可加工性、固有靈活性以及與曲面的兼容性的柔性鈣鈦礦太陽能電池(f-PSC)在建筑集成光伏、無折疊飛行器、智能汽車和可穿戴電子設備的應用中備受關注。然而,由于鈣鈦礦的晶界易斷裂、難以修復,以
新研究增強柔性鈣鈦礦太陽能電池機械強度
近日,遼寧大學丁勇教授團隊等人在柔性鈣鈦礦太陽能電池的機械穩定性方面取得新進展,開發了一種多重動態氫鍵聚合物網絡,增強了柔性鈣鈦礦太陽能電池的機械強度。相關成果發表在《先進功能材料》。柔性鈣鈦礦太陽能電池在其使用壽命期間經常經歷持續或周期性彎曲。多晶鈣鈦礦薄膜的破裂以及鈣鈦礦和基底界面的分層可能導致
柔性鈣鈦礦/CIGS疊層太陽能電池效率23.8%
日前,中國科學院寧波材料技術與工程研究所(簡稱寧波材料所)與合作者成功制備出1cm2認證效率為23.8%的柔性鈣鈦礦/CIGS疊層太陽電池,這塊電池在連續工作320小時后,仍能保持90%以上初始性能。 相關成果于4月18日發表于《自然—能源》。 柔性鈣鈦礦/銅銦鎵硒(CIGS)疊層太陽電池因
我所發表柔性鈣鈦礦太陽能電池綜述文章
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202307/t20230704_6802995.html 近日,我所太陽能研究部薄膜太陽能電池研究組(DNL1606組)楊棟研究員和劉生忠研究員團隊發表了關于柔性鈣鈦礦太陽能電池的綜述文章,系統的探究了影響柔性鈣鈦礦太陽
柔性鈣鈦礦太陽能電池的器件設計及發展策略
近日,香港理工大學的鄭子劍教授課題組綜述了這幾年柔性鈣鈦礦太陽能電池的研究進展,著重總結了它的器件設計及發展策略。圖片來源網絡 文章中,首先強調了鈣鈦礦太陽能電池適合進行柔性制備的物理及加工基礎,詳細分析了其低溫溶液加工特性,優異的光伏及力學性質。隨后,作者剖析了構筑柔性器件的各功能層,包括
寧波材料所柔性鈣鈦礦太陽能電池研究取得進展
柔性鈣鈦礦太陽能電池(f-PSCs)因鈣鈦礦材料重量輕、柔韌性好和可低溫溶液加工性而得到發展,并將能量轉換效率(PCE)提高了24%。然而,f-PSCs在形成具有機械穩定性的均勻且高度結晶的薄膜方面面臨挑戰。具體來說,實際應用過程中的外力作用,如機械彎曲導致鈣鈦礦晶界處產生不可逆的裂紋和裂縫,易破壞
深圳先進院柔性鈣鈦礦太陽能電池研發取得進展
近日,中國科學院深圳先進技術研究院醫工所納米調控與生物力學研究室在柔性鈣鈦礦太陽能電池研發方面獲得新進展。相關研究成果以Highly flexible, robust, stable and high efficiency perovskite solar cells enabled by va
寧波材料所在柔性鈣鈦礦太陽能電池領域取得進展
近十年來,具有高效率和低成本特性的鈣鈦礦型太陽能電池(PSCs)受到了越來越多的關注,尤其是柔性鈣鈦礦型太陽能電池(f-PSCs)在建筑一體化光伏、建筑貼附式光伏、便攜式設備以及航空航天領域有廣闊的應用空間,成為了研究人員關注的熱點。雖然f-PSCs近些年來發展迅速,其光電轉化效率仍舊落后于剛性
空氣環境中制備鈣鈦礦電池技術獲突破
記者2月28日從中國科學技術大學獲悉,該校徐集賢團隊揭示了空氣環境中制備鈣鈦礦的退化機理和全過程穩定劑設計原則,實現了常規空氣環境中(25℃至30℃,相對濕度30%-50%)一步法制備高效p-i-n反式鈣鈦礦電池的突破。相關成果2月26日發表于學術期刊《自然-能源》。 此前,徐集賢團隊率先創造
什么影響了柔性鈣鈦礦太陽能電池的機械性能?
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504149.shtm柔性鈣鈦礦太陽能電池具有質量輕、功質比高、與曲面兼容等優點,使其在可穿戴、自供電便攜式電子產品等方面表現出了突出優勢。而該類電池要求各個功能層都具有出色的機械性能,由于各功能層在重復彎
研究克服了柔性鈣鈦礦太陽能電池的加工溫度限制
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員楊棟和研究員劉生忠團隊利用熱輻射退火技術,克服了柔性鈣鈦礦太陽能電池的加工溫度限制,為解決柔性太陽能電池加工過程中存在的柔性基底“聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)”低溫限制問題提供了方案。團隊通過將熱輻射退火技術與熱電冷卻技術相結合,實現了在PET基底上高溫制備
高效穩定柔性鈣鈦礦太陽能電池與擴展制備獲進展
光伏技術是應對氣候變化等的重要解決方案。其中,柔性鈣鈦礦太陽能電池具有高功質比、可低溫/溶液加工、超薄輕柔等優勢,在可穿戴/便攜式設備移動電源、建筑光伏一體化等領域展現出應用前景。然而,鈣鈦礦在柔性襯底上的成膜結晶質量差、機械穩定性和運行穩定性亟需改良、大面積擴展制備可靠性有待提高,這些問題對柔
缺陷鈍化機制與柔性鈣鈦礦太陽能電池研究獲進展
近日,中國科學院廣州能源研究所研究員徐雪青團隊與合作者,在界面缺陷鈍化機制與柔性鈣鈦礦太陽能電池方面取得新的研究進展。相關研究發表于《先進功能材料》(Advanced Functional Materials),相關成果已申請國家發明專利。柔性鈣鈦礦太陽能電池器件結構示意圖及PFPACl鈍化鈣鈦礦缺
缺陷鈍化機制與柔性鈣鈦礦太陽能電池研究獲進展
近日,中國科學院廣州能源研究所研究員徐雪青團隊與合作者,在界面缺陷鈍化機制與柔性鈣鈦礦太陽能電池方面取得新的研究進展。相關研究發表于《先進功能材料》(Advanced Functional Materials),相關成果已申請國家發明專利。柔性鈣鈦礦太陽能電池器件結構示意圖及PFPACl鈍化鈣鈦礦缺
大連化物所柔性鈣鈦礦太陽能電池研究取得新進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所潔凈能源國家實驗室太陽能研究部研究員劉生忠帶領的團隊與陜西師范大學合作,運用固態離子液體作為電子傳輸材料,制備出效率達到16.09%的柔性鈣鈦礦太陽能電池,突破了目前柔性器件的最高效率。相關結果發表在《先進材料》期刊(Advanced Materials, DO
我所克服了柔性鈣鈦礦太陽能電池的加工溫度限制
近日,我所太陽能研究部薄膜太陽能電池研究組(DNL1606組)楊棟研究員和劉生忠研究員團隊利用熱輻射退火技術,克服了柔性鈣鈦礦太陽能電池的加工溫度限制,為解決柔性太陽能電池加工過程中存在的柔性基底“聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)”低溫限制問題提供了方案。團隊通過將熱輻射退火技術與熱電冷卻技術相結合,
新研究實現超穩定鈣鈦礦電池
近日,國家納米科學中心研究員周惠瓊等在一種鈣鈦礦太陽能電池材料設計與穩定性研究上取得新進展。研究團隊合成設計系列具有層間輕微位移的鈣鈦礦材料,并實現該材料在準二維鈣鈦礦太陽能電池刮涂工藝上的最高轉換效率19.11%,以及超過6000小時最大功率下運行穩定性。相關研究成果在《自然—通訊》發表。新型鈣鈦
澳科學家研發鈣鈦礦電池
澳大利亞國立大學5日宣布,學校科學家首次實現鈣鈦礦太陽能電池的光電轉化率超過26%。這一成果可以使太陽能發電成本大幅降低,太陽能電池的應用領域變得更加廣泛。 目前在太陽能電池市場上,晶體硅電池占了90%,由于其成本相較于其他能源仍然偏高,全世界科學家一直在尋找更高效、經濟的太陽能電池材料。澳大
Nature鈣鈦礦領域最新綜述:可持續能源正在來臨,鈣鈦礦串聯電池爭奪霸權
導語:在太陽能領域,一場革命正醞釀。鈣鈦礦技術的崛起引領著一系列對太陽能電池的全新探索,特別是其串聯結構的出現。這意味著不僅僅是硅,太陽能電池的未來可能由更為創新和高效的鈣鈦礦-硅串聯電池來主導。本文深入剖析了這一前沿技術的種種可能性、挑戰和市場動態,揭示了這場能源變革的潛力以及各方力量在推動可再生
26.1%光電轉換效率的鈣鈦礦電池誕生
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512435.shtm近日,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所(以下簡稱固體所)研究員潘旭團隊與韓國成均館大學教授Nam-Gyu Park、華北電力大學教授戴松元合作,首次發現陽離子分布不均勻是影
大面積柔性鈣鈦礦太陽能電池有了新進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員楊棟和研究員劉生忠團隊發表了大面積柔性鈣鈦礦太陽能電池的綜述文章,系統地探究了大面積柔性鈣鈦礦太陽能電池的工業兼容方法、突破性技術、如何提高效率等問題,并討論了柔性鈣鈦礦太陽能電池組件高通量生產的機遇和挑戰。相關成果發表在《焦耳》上。柔性鈣鈦礦太陽能電池具有高
我所發表大面積柔性鈣鈦礦太陽能電池綜述文章
近日,我所太陽能研究部薄膜太陽能電池研究組(DNL1606組)楊棟研究員和劉生忠研究員團隊發表了大面積柔性鈣鈦礦太陽能電池的綜述文章,系統地探究了大面積柔性鈣鈦礦太陽能電池的工業兼容方法,突破性技術,如何提高效率等問題,并討論了柔性鈣鈦礦太陽能電池組件高通量生產的機遇和挑戰。柔性鈣鈦礦太陽能電池具有
100米!卷對卷柔性鈣鈦礦組件產線建成
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/7/526179.shtm近日,中國科學院大連化學物理研究所承擔的科研項目“柔性大面積高效穩定鈣鈦礦太陽能電池及產線研發”取得新進展,建成卷對卷連續制備柔性鈣鈦礦組件產線,連續制備長度達到100m,研發的350
新研究或大幅提高鈣鈦礦電池壽命
在保證轉換效率的基礎上極大地提高電池壽命,是鈣鈦礦太陽能電池研究者的目標。日前,北京大學工學院材料科學與工程系周歡萍課題組和化學與分子工程學院嚴純華院士課題組的合作成果“利用Eu3+/Eu2+氧化還原離子對提高鉛碘鈣鈦礦太陽能電池工作壽命”,在線發表于國際期刊《科學》主刊。 器件壽命(即穩定性