新華社合肥9月27日電(記者 徐海濤)記者從中科院固體物理研究所獲悉，該所李新化、戴建明等科研人員近期開發(fā)出一種新型高效鈣鈦礦太陽(yáng)能電池，光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)18.1%，比目前金屬材料與鈣鈦礦層直接接觸器件的效率更高，為構(gòu)筑高效光伏能源提供了新思路。國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《先進(jìn)材料》子刊日前發(fā)表了該成果。
簡(jiǎn)單來說，光伏能源就是把太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)換為電能。太陽(yáng)能電池是光伏能源發(fā)電系統(tǒng)的核心部件，其中鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池具有光吸收特性強(qiáng)、載流子壽命長(zhǎng)、制備工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，但也存在光電轉(zhuǎn)換效率不足、熱穩(wěn)定性差、有機(jī)電子傳輸層成本昂貴等缺點(diǎn)，影響了應(yīng)用前景。
為了解決存在的問題，近期科研人員利用金屬鈦取代有機(jī)電子傳輸層，設(shè)計(jì)出一種新型的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)。研究表明，這種新材料有助于保護(hù)器件結(jié)構(gòu)的完整性和穩(wěn)定性，利用鈦?zhàn)鳛殡娮觽鬏攲又苽涞拟}鈦礦電池，光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到18.1%，這比目前金屬材料與鈣鈦礦層直接接觸器件10%左右的效率更高。
據(jù)介紹，相比傳統(tǒng)材料，這種新材料的制備更加簡(jiǎn)單，成本也更為低廉，為構(gòu)筑高效光伏能源系統(tǒng)提供了新的思路。
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