在一系列的實(shí)驗(yàn)中,研究人員證明,最初為硅太陽能組件開發(fā)的方法也可以有效用于鈣鈦礦太陽能組件。研究人員認(rèn)為,在將太陽能轉(zhuǎn)化為電能時(shí),青色、品紅和黃色的太陽能電池達(dá)到了原有效率的60%。
由于研究人員在制造組件時(shí)使用了噴墨打印,因而顏色可以混合。這不僅生產(chǎn)了廣泛的顏色光譜,而且還可以打印復(fù)雜的顏色圖案。研究人員生產(chǎn)的太陽能組件看起來像各種建筑材料。采用白色大理石光學(xué)器件的鈣鈦礦太陽能組件的效率高達(dá)14%。
微結(jié)構(gòu)技術(shù)研究所項(xiàng)目協(xié)調(diào)員Helge Eggers解釋稱,"到目前為止,彩色鈣鈦礦太陽能電池的顏色一直取決于入射光線的角度。如果使用我們的方法,顏色幾乎與入射太陽輻射的角度無關(guān),而且看起來總是一樣的,"
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通過建筑一體化光伏技術(shù),光伏系統(tǒng)將不必安裝在屋頂或外墻,而是由一個(gè)模塊取代,從而節(jié)省了額外的成本。
在實(shí)驗(yàn)室里,鈣鈦礦太陽能電池的效率達(dá)到25%以上。與效率相似的硅太陽能電池相比,前者使用的初始材料更便宜,生產(chǎn)方法也更簡單。
從2022年起,Baden-Württemberg的所有新建筑都必須配備光伏系統(tǒng)。這也適用于私人家庭,私人家庭的太陽能項(xiàng)目占比仍然很少。這種彩色電池可以為改變消費(fèi)者觀念和更廣泛的采用鋪平道路。
早些時(shí)候,來自柏林Helmholtz-Zentrum的研究人員聲稱,他們在一個(gè)由鈣鈦礦和硅制成的串聯(lián)太陽能電池中創(chuàng)造了29.80%的新轉(zhuǎn)換效率記錄。研究人員改進(jìn)了先前29.15%的轉(zhuǎn)換效率記錄,這一結(jié)果得到了弗勞恩霍夫ISE CalLab的認(rèn)證。
為了解決這一問題,來自韓國光州研究所的科學(xué)家們使用L-丙氨酸作為鈣鈦礦材料的添加劑,用于鈍化缺陷并增加鈣鈦礦太陽能電池中的晶粒。他們證實(shí),太陽能電池效率從18.3%提高到20.3%。
原標(biāo)題:鈣鈦礦彩色太陽電池新突破 用于光電建筑一體化