厉害了word哥!新型太阳能电池光电转换效率直接干到了15% 以上!

咱们国家在新一代太阳能电池这块儿又有大新闻了,效率直接干到了15%以上!说起太阳能电池,大家伙儿肯定都在脑袋顶上看见过那种深蓝色的硅板。其实啊,科学家们现在正憋着劲儿找那种既便宜又环保、原料还不缺的新技术。最近,中科院青岛生物能源与过程研究所的研究团队搞了个大动静,把一种叫CZTSSe的新型太阳能电池材料的光电转换效率给推到了15%以上,国际上都承认这事儿啦!相关研究成果还登上了《自然·能源》这份顶级刊物。 这个叫CZTSSe的东西确实有两把刷子。首先它原材料多、储量大,不稀罕稀有金属,成本低得很;再者就是用溶液法就能做出来,还能做薄膜电池,省料还环保。正因为这些优点,大家伙儿都觉得它是下一代太阳能电池的潜力股。 不过啊,这东西虽然底子硬,以前一直有个大难题——在高温制备的时候,材料里的金属离子老爱瞎跑。这就好比盖房子的时候砖头和钢筋自己乱动一样,把结构搞坏了,性能自然就上不去。 为了破这个局,中科院青岛生物能源与过程研究所的赵方婷他们想了个妙招:给材料内部加了一层叫Li2SnS3的“界面相”,就像请了个交通指挥员一样。这层特殊的结构能把那些乱跑的金属离子乖乖给拦住,让它们沿着正确的路线走。这样一来晶体结构就稳了,“乱跑的材料”也排好了队。 这招可太管用了!让晶粒长得又大又整齐,内部缺陷少了不少,发电能力直接就提上去了。在这一新机制的帮忙下,团队搞出了一大堆好成绩:光电转换效率干到了15.45%,国际权威认证也给了15.04%。在窄带隙条件下,开路电压更是首次突破了600mV。 这篇文章不仅是讲技术细节那么简单,还从材料生长机理层面把“离子迁移—缺陷—性能”之间的关系给讲明白了。这对于以后的产业化应用那可是打下了坚实的底子。 眼看着全球都在搞能源转型,这技术未来肯定能在清洁能源体系里发挥大作用。最后给大家看看图:李相超博士在做实验的照片(图1)、Li2SnS3界面相调控金属离子迁移示意图(图2),来源央视新闻客户端。 出品 | 中国能源报 编辑丨赵方婷 中国能源报《中国能源报》社有限公司官方账号 50533篇原创End