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日前，美國能源部國家可再生能源實驗室(NREL)的一個研究小組聲稱，新開發(fā)的雙面鈣鈦礦太陽電池實現(xiàn)了91%-93%的雙面性。

該實驗研究稱，雙面鈣鈦礦電池有可能比單面鈣鈦礦電池多生產(chǎn)20%的電量。

研究人員設計出一種厚度經(jīng)過改良的雙面鈣鈦礦太陽能電池，在雙面光照下實現(xiàn)了非常接近的效率。他們利用光學和電學模擬確定了電池所需的厚度。

為了吸收太陽光譜某些部分的大部分光子，雙面太陽電池正面的鈣鈦礦層必須足夠厚，但又不能太厚以免阻擋光子。研究小組還確定了背面電極的理想厚度，從而盡量減少電阻損耗。

根據(jù)模擬值指導，研究小組設計出精確厚度為850納米的雙面電池。

研究人員將電池置于兩個太陽能模擬器之間，用于評估通過雙面照明獲得的效率。直射光瞄準正面，背面則接收反射光。隨著反射光與正面照明光比例的增加，鈣鈦礦電池的效率也隨之提升。

這項題為"高效雙面單結(jié)鈣鈦礦太陽電池"的研究發(fā)表在《焦耳》雜志上。

NREL表示，雙面鈣鈦礦電池的目標是使正面效率與單面效率持平，多種商業(yè)電池的單面效率已公布，例如Oxford PV的28.6%，而背面效率則非常接近這些水平。在測試電池中，正面轉(zhuǎn)換效率為23%，背面轉(zhuǎn)換效率為正面效率的91-93%。

NREL化學與納米科學中心資深科學家Kai Zhu表示："這種鈣鈦礦電池的任何一面都可以非常有效地運行。"

他補充表示，雖然生產(chǎn)成本比單面電池高，但從長遠來看，雙面鈣鈦礦發(fā)電量可比單面電池高出10-20%，證明雙面鈣鈦礦更經(jīng)濟。

NREL的研究由美國能源部太陽能技術(shù)辦公室資助，目前尚處于假設階段。

目前，單面鈣鈦礦電池尚未大規(guī)模生產(chǎn)，更不用說雙面電池了。本月早些時候，外媒出版了一篇關(guān)于美國鈣鈦礦商業(yè)化潛力的專題報道，采訪了太陽能硅片專業(yè)公司CubicPV，該公司為鈣鈦礦試生產(chǎn)提供了1億美元資金。

在上述文章中，CubicPV表示，鈣鈦礦可能會從屋頂和小規(guī)模項目開始進入太陽能光伏市場。在這些項目中，高效率比安裝成本更為關(guān)鍵，而這首先需要單面技術(shù)的創(chuàng)新。目前，這正是那些希望將這項技術(shù)推向市場的人所關(guān)心的主要問題。

原標題：93%雙面性鈣鈦礦太陽電池!