非晶硅太阳能电池何时进入商业化?
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近期,不断有各种非晶硅太阳能电池的研发情况被爆出,业界也对非晶硅太阳能电池充满了期待,但非晶硅太阳能电池面临很多问题,诸如转换率低、寿命短或含铅等问题。下面我们一起看看非晶硅太阳能电池发展的情况。
美国国家可再生能源实验室发布了截止2014年初各类太阳能电池转换效率的最高纪录。目前转换效率的最高记录是由夏普生产的聚光型三结太阳能电池创造的,高达44.4%。
碳纳米管太阳能电池:效率提升3倍
美国西北大学的研究人员日前突破了碳纳米管太阳能电池光电转换效率近10年来无法提升的困局,将其转化效率从1%提高到了3%。实验显示,新型太阳能电池与其前辈相比能够吸收更广泛波长的阳光。此外,这种新型太阳能电池甚至能够吸收近红外波长的阳光,这是目前很多先进的薄膜太阳能电池都无法实现的。
虽然对碳纳米管而言这是一个重要的里程碑,但相对于其他材料这个转换效率仍然比较落后。碳纳米管导电性好、对光吸收率高,被认为特别适合制作太阳能电池。但是,除非其转换率能达到10%,不然基本是没有商业化生产的可能。
钙钛矿电池:5年光电转换效率从3.8%到19.3%
钙钛矿,英文名perovskite,是一种普通的金属有机化合物晶体,主要成分是钛酸钙(CaTiO3)。钙钛矿电池(全称:钙钛矿型甲胺铅碘薄膜太阳能电池)并不是用钙钛矿石材料制成的,而是使用了与钙钛矿晶体结构相似的化合物。
从2009年到2014年的短短5年间,钙钛矿太阳能电池的光电转换效率从3.8%一下子跃升至19.3%,提高了5倍。其效率进步之快,成本之便宜,生产之容易,以至于被《科学》期刊评为2013年的10大科学突破之一。
美国最新研究中发现,新式钙钛矿(CaTiO3)太阳能电池的转化效率或可高达50%。而且制作工艺简单、发电成本低,具有建筑一体化潜力。但是钙钛矿电池自身的两大难题,寿命太短和含铅让其很难商业化。
目前,非晶硅太阳能电池大多还都处在实验研发阶段,但是作为目前人类身边可以获取最大的能源来源,太阳能的利用和开发就如同太阳自身一样炙热、光明。