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研究機(jī)構(gòu)推低成本實(shí)用型納米金字塔將太陽能電池發(fā)電量提升2.5%

2017-11-30 09:40:19 鎂客網(wǎng) 　點(diǎn)擊量：評論 (0)

目前，太陽能電池采集效率低是普遍存在的問題，學(xué)術(shù)界很多研究學(xué)者針對這一問題提出多種備選方案。如耶魯大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)利用硅藻這種材料及其捕光能力來提升有機(jī)太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率;加州大學(xué)伯克利分校的研究團(tuán)隊(duì)

面臨上述兩項(xiàng)挑戰(zhàn)，研究團(tuán)隊(duì)利用全溶液法在太陽能電池表面制備出硅納米金字塔結(jié)構(gòu)陣列，以此大大削弱太陽能電池減反能力對入射角的依耐性，提高全天候和全年性捕獲太陽光子的能力。

值得注意的是，在納米結(jié)構(gòu)材料的選擇上，納米線、納米孔、納米錐都具有優(yōu)越的寬角度減反性能，但這里為什么選擇納米金字塔結(jié)構(gòu)呢?

研究發(fā)現(xiàn)，除了納米金字塔結(jié)構(gòu)，其他的納米結(jié)構(gòu)材料都具有較大的比表面積，因此容易引發(fā)嚴(yán)重的表面載流子復(fù)合損失，從而導(dǎo)電性能會大打折扣，而這種納米金字塔結(jié)構(gòu)材料在擁有優(yōu)越的光學(xué)特性的同時具有較低的載流子復(fù)合特性。

此外，目前也存在納米金字塔絨面制作方法，但是，現(xiàn)有的方法成本高昂且制作方法復(fù)雜，不利于在太陽能電池生產(chǎn)線上推廣和使用。

針對這一問題，在納米金字塔材料的制作上，研究團(tuán)隊(duì)采用自己提出的金屬輔助堿刻蝕方法來制備硅納米金字塔絨面。這是一種全溶液制備過程，制作過程簡單而且成本低廉，并且與現(xiàn)有生產(chǎn)線兼容。

據(jù)悉，研究團(tuán)隊(duì)在上海用這種新型太陽能電池進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，在發(fā)電量上，這種電池比傳統(tǒng)太陽能電池最高可增加2.5%。

經(jīng)過一系列的改善，無論是從技術(shù)本身還是生產(chǎn)成本需求，這種納米金字塔絨面電池都是同類電池中優(yōu)選，它可以全方向性保持優(yōu)越電池性能，實(shí)現(xiàn)了更高的發(fā)電量。

原標(biāo)題:研究團(tuán)隊(duì)推低成本實(shí)用型納米金字塔，將太陽能電池發(fā)電量提升2.5%

責(zé)任編輯：lixin

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