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    小技巧解決鈣鈦礦太陽能電池大問題 -萊科斯EL檢測儀

    發(fā)布于 10-10 3,002 次瀏覽

    萊科斯EL檢測資訊:比傳統(tǒng)的硅電池便宜,它們能夠將太陽光轉化為電能的效率迅速增加。但要在商業(yè)上可行的話,就需要將實驗室里的產(chǎn)品尺寸擴大。

    由于采用了新的制造方法,科學家們已經(jīng)在面積大于一平方厘米鈣鈦礦型太陽能電池上獲得超過15%的能量轉換。
    布朗大學工程學教授NitinPadture說,但是通過改進處理后,一個平方厘米以上的電池獲得15%的效率上是可行的,這已經(jīng)是真正的進步。

    研究人員報告了鈣鈦礦型電池的效率高于20%,可以媲美傳統(tǒng)硅電池。但那些高效率的鈣鈦礦型電池僅十分之一個平方厘米,只適用于實驗室測試,如果當太陽能電池板使用則太小了。同時需要電池片EL測試儀檢測太陽能電池板制造的工藝損傷。

    鈣鈦礦電池之前的制造工藝是由Padture實驗室一名研究生周媛媛(查找不到原名,采用音譯,下同)建立的,鈣鈦礦前體溶解在溶劑中溶解然后沉淀在基底 上。然后將基底浸泡在第二溶劑(稱為反溶劑),其作用是選擇性地把前體的溶劑溶解掉,剩下的就是鈣鈦礦晶體產(chǎn)生的超光滑的膜。

    Padture說,在更大的鈣鈦礦電池如何保持高效已被證明是一個挑戰(zhàn),“鈣鈦礦的問題是,當你嘗試用傳統(tǒng)的方法做出了較大的太陽能膜時,低效率的缺陷就會暴露。”

    這項新的研究,發(fā)表在先進材料雜志上,周媛媛(音譯)和國家可再生能源實驗室博士后研究員楊孟錦(音譯),通過一種小技巧找到了加大鈣鈦礦晶體尺寸的方法。方法是添加過量的有機前體,粘在小的鈣鈦礦晶體上,通過加熱將它們擴大,并通過熱處理把過多的有機前體處理掉。

    “溶劑法確保完整的覆蓋性和均勻性,”Padture說?!巴ㄟ^覆蓋后,我們增加了晶體的尺寸,這使我們產(chǎn)生了缺陷更少,效率更高的薄膜?!?/p>

    在這個最新的產(chǎn)品達到了15%的效率是一個良好的開端,Padture說,但仍有提升空間。研究人員使用這個或類似方法最終有希望讓大電池能達到20%至25%的效率。

    這項工作得到了美國能源署和美國國家科學基金會的資助。

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