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串型聚合物太阳能电池创造新纪录

2012-02-17 11:07
野明月
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  为了把太阳光转换成电能,光伏太阳能电池使用了有机导电聚合物,这样,光线的吸收和转化都显示出巨大的潜力。有机聚合物的生产可以大批量、低成本进行,制成的光伏设备价格便宜、轻巧灵活。

  在过去的几年中,做了大量研究工作,以提高效率,用这些设备把太阳光转换成电力,也包括开发出一些新的材料、器件结构和加工技术。

 

串型太阳能电池的多层结构

  有一项新的研究,在线发表于本周2月12日的《自然•光子学》(Nature Photonics,)杂志上,题为《串型聚合物太阳能电池特色是光谱匹配的低带隙聚合物》(Tandem polymer solar cells featuring a spectrally matched low-bandgap polymer),这些研究人员来自加州大学洛杉矶分校(UCLA)亨利萨缪里工程和应用科学学院(Henry Samueli School of Engineering and Applied Science)以及加州大学洛杉矶分校加州纳米技术研究院(CNSI:California Nanosystems Institute),他们报道说,他们已经极大地提高了聚合物太阳能电池的性能,制成的设备具有新的“串联”结构,可以结合多个电池,具有不同的吸收频段。这种设备认证的光电转换效率是8.62%,在2011年7月就创造了这一世界纪录。

  进一步,研究人员集成了一种新的红外吸收高分子材料,这种材料的开发者是日本住友化学公司(Sumitomo Chemical),就集成到这种设备中,这种设备的架构确实广泛适用,光电转换效率跃升至10.6%,这又是一个新的纪录,认证机构是美国能源部下属的国家可再生能源实验室(National Renewable Energy Laboratory)。

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