新型高分子太陽能電池可提高光電轉(zhuǎn)化效率
2015-12-04 來源:中國聚合物網(wǎng)
關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)化效率 太陽能電池
隨著世界對可替換能源的不斷需求,成本較低,不污染環(huán)境的高分子太陽能電池吸引了很大的關(guān)注,但是相對于它的競爭對手,成本較高的硅太陽能電池來說,高分子太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率還不能與之相媲美。
現(xiàn)在,研究材料科學的RIKEN中心和京都大學高分子化學系研究發(fā)現(xiàn),當它把光子能量轉(zhuǎn)化為電能時,新發(fā)展的高分子太陽能電池可以和硅太陽能電池一樣降低能量流失。
太陽能電池的工作原理是當太陽激發(fā)的光子可以敲擊電子到相應地位置上來制造電流。當太陽能轉(zhuǎn)化為電能時,光子能量的流失在高分子太陽能電池中是相對較大的。
“對于高分子太陽能電池來說,較大的光子能量流失會在較低的電壓,這是限制太陽能電池轉(zhuǎn)化率的關(guān)鍵因素之一!盚ideo Ohkita 在2015年12月2日在Nature Communication上發(fā)表的文章解釋到,“高分子太陽能電池有潛力能在這個問題上做出突破!這個研究組開始合成新的高分子材料,一些關(guān)鍵位置的硫原子被氧原子取代。他們發(fā)現(xiàn)這個新的材料能夠突破提取和使用太陽能的一些關(guān)鍵障礙。
“因為這個新的高分子能夠大幅度降低光子能量的流失,它能夠讓我們得到較高的開路電壓,從而得到接近于9%的光電轉(zhuǎn)化效率!盜taru Osaka 解釋到。
達到15%的光電轉(zhuǎn)化效率是高分子太陽能電池商業(yè)化的重要前提之一。
“由于開路電壓和短路電流的提高,單結(jié)點太陽能電池達到15%的光電轉(zhuǎn)換效率是一個實際的目標。這會成為太陽能電池的一個重要分支!盜taru Osaka 說到。
除了繼續(xù)提高光電轉(zhuǎn)化效率以外,如何提高有機和高分子太陽能電池的穩(wěn)定性也成為了研究熱點之一。
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