记者从南京邮电年夜学获悉,该校柔性电子天下重点试验室黄维院士及辛颢传授团队,用溶液法得到年夜面积“铜锌锡硫硒”光伏薄膜,并以10.1%的光电转化效率,验证了无机化合物制备柔性光伏质料的财产化潜力。国际学术期刊《天然·能源》9月15日于线发表相干结果。
据辛颢先容,第一代光伏质料晶体硅质地坚硬,当前光伏范畴的研究热门是将光伏质料变患上柔软、轻薄,甚至可以缝于衣服上。钙钛矿等新一代光伏质料虽然轻易制成薄膜,但机能尚不不变。于此配景下,第二代光伏质料“铜铟镓硒”重回研究职员视线。
“‘铜铟镓硒’因薄膜良品率低,且铟及镓的成本高,持久没有冲破。”辛颢告诉记者,2021年,她及团队将铟及镓换成锌及锡,又用溶液法代替传统的真空法,制备出0.1平方厘米的“铜锌锡硫硒”光伏薄膜,光电转化效率到达13%。
但国际上凡是认为,光伏组件的面积跨越10平方厘米,光电转化效率才有现实意义,可跟着薄膜面积放年夜,光电转化效率会年夜幅降低。颠末4年多研究,团队发明,于溶液法制备薄膜的历程中,薄膜外貌过早形成为了致密结晶层,盖住了硒渗透薄膜内部的通路。
团队重复试验,精准调控溶液“配方”,提高薄膜孔隙率,让布局更松散,以便硒充实渗透,改善了薄膜匀称性与外貌平整度,乐成制备出有用面积达10.48平方厘米的光伏组件。
经国际权势巨子机构测试,该组件的光电转化效率达10.1%,并被国际《太阳能电池效率表》正式收录。
黄维暗示,“铜锌锡硫硒”技能线路的上风于在原料储量富厚、无毒、成本低,这次研究结果标记着用溶液法制备无机柔性光伏质料不仅于理论上可行,并且具备财产化潜力。(陈席元)
责任编纂:在彤彤
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