可印刷生产、弯曲使用,松下全新种类太阳能电池实用化

新创

2016-11-28 16:28

松下基本完成了对钙钛矿太阳能电池的实用化改造。新电池可以印刷方式生产,可弯曲使用。

目前,市面上的太阳能电池主要以硅晶型电池为主,但经过数十年发展,其光电转换效率仍仅为 25% 左右,且其生产过程中还会对环境造成不小的污染。

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钙钛矿型太阳能电池(图片来自:日本经济新闻中文版

相比之下,钙钛矿太阳能电池从 2009 年开发至今,其光电转换效率已达 20%。此外,钙钛矿太阳能电池只需简单的溶液加工即可制成,对环境影响较小。

成本方面,目前每平方米钙钛矿型太阳能电池板的价格不超过 100 美元,而最贵的硅晶太阳能电池板每平方米的价格为 300 美元。在大型生产中,钙钛矿型电池无疑更具有成本优势。

然而,由于此类电池的材料钙钛矿相当不稳定,因此长久以来,钙钛矿太阳能电池都只是存在于研究当中的课题。

松下与瑞士联邦理工学院洛桑分校共同改良了受光发电的发电层,通过向以往的原料中添加金属铷,可以制作缺陷少的纯净晶体,显著提高了电池耐久性,且制造成本与原来相同。

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图片来自:angstrom

松下试制的 4 毫米见方的钙钛矿型电池,发电效率为 21.6%,在钙钛矿型太阳能电池中已达到了顶级水平。

在标准耐久性试验中,松下的新电池在温度为 85℃、湿度为 85% 的恶劣环境下连续发电,经过 3 周后确认性能并未下降,预计在正常环境下可以使用 2~3 年。

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图片来自:日本经济新闻中文版

钙钛矿太阳能电池除了制作方便,转化率高外,也具有更大的灵活性,其活性层可以涂抹于任何弯曲的表面,在今后的便携式电子设备、智能家居等领域有望大显身手。

题图来自:TechXplore

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