我國相關(guān)領(lǐng)域的首席科學(xué)家說:在將更便宜、更靈活的碳和塑料制成的電池投入商業(yè)使用方面,中國向前邁出了一大步!
天津南開大學(xué)化學(xué)教授、該項(xiàng)研究的首席科學(xué)家陳永勝教授表示,這種高轉(zhuǎn)化率可以幫助有機(jī)太陽能電池在不到五年的時(shí)間內(nèi)投入商業(yè)使用。
硅長期以來一直是太陽能電池板的首選,因?yàn)樗霓D(zhuǎn)換效率最高。陳教授說,有機(jī)光電板是由碳和塑料制成的——這意味著它們比硅材料更便宜、更容易制造——但由于它們?cè)趯㈥柟廪D(zhuǎn)化為能源方面的效率較低,它們的使用受到了限制。
好消息傳來,光能轉(zhuǎn)化率迅速提高
而就在最近,陳教授和他的團(tuán)隊(duì)取得了更大的進(jìn)步,他們相信這個(gè)數(shù)字可能會(huì)上升到25%。
他說:“有機(jī)太陽能電池由于成本低、靈活性強(qiáng),被認(rèn)為是解決綠色能源需求的一種選擇,但是這些材料的‘細(xì)胞’往往有一個(gè)有限的陽光吸收范圍!
根據(jù)本研究,這些電池被制成的重量輕的板材,與紙張一樣薄,類似于新聞報(bào)紙。它們可以彎折或扭曲,以適應(yīng)不同的結(jié)構(gòu),這使得使用有機(jī)光伏電池為可穿戴設(shè)備和其他聯(lián)網(wǎng)設(shè)備供電成為可能。
更高的轉(zhuǎn)化率和更穩(wěn)定的性能
陳教授說,該團(tuán)隊(duì)的有機(jī)太陽能電池也被證明長期使用是穩(wěn)定的。研究顯示,經(jīng)過166天的持續(xù)測(cè)試,有機(jī)太陽能電池的轉(zhuǎn)化率只下降了4%。
浙江大學(xué)2017年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),有機(jī)太陽能電池的降解速度通常高于硅電池,硅電池的效率平均每年下降2%至3%。
“這一微小的下降表明,在工業(yè)應(yīng)用方面,有機(jī)電池可能與其他太陽能技術(shù)一樣具有競(jìng)爭(zhēng)力,”陳教授說。

長期以來,硅一直是太陽能電池板的首選,因?yàn)樗芨行У貙㈥柟廪D(zhuǎn)化為能源,但有機(jī)光伏發(fā)電已經(jīng)向前邁進(jìn)了
中國科學(xué)家開發(fā)的一種有機(jī)太陽能電池在將陽光轉(zhuǎn)化為電能方面創(chuàng)造了一項(xiàng)紀(jì)錄,這是在將這些廉價(jià)電池應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活中的重大進(jìn)步。
根據(jù)上周四發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的一項(xiàng)研究,該團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了17%的功率轉(zhuǎn)換率——這是有機(jī)太陽能電池的最高記錄,也是最接近18%至22%的商用硅太陽能電池的轉(zhuǎn)化率。
天津南開大學(xué)化學(xué)教授、該項(xiàng)研究的首席科學(xué)家陳永勝教授表示,這種高轉(zhuǎn)化率可以幫助有機(jī)太陽能電池在不到五年的時(shí)間內(nèi)投入商業(yè)使用。
硅長期以來一直是太陽能電池板的首選,因?yàn)樗霓D(zhuǎn)換效率最高。陳教授說,有機(jī)光電板是由碳和塑料制成的——這意味著它們比硅材料更便宜、更容易制造——但由于它們?cè)趯㈥柟廪D(zhuǎn)化為能源方面的效率較低,它們的使用受到了限制。
好消息傳來,光能轉(zhuǎn)化率迅速提高
今年4月,密歇根大學(xué)(University of Michigan)的研究人員成功地將照射到有機(jī)太陽能電池上的15%的陽光轉(zhuǎn)化為電能。
而就在最近,陳教授和他的團(tuán)隊(duì)取得了更大的進(jìn)步,他們相信這個(gè)數(shù)字可能會(huì)上升到25%。
他說:“有機(jī)太陽能電池由于成本低、靈活性強(qiáng),被認(rèn)為是解決綠色能源需求的一種選擇,但是這些材料的‘細(xì)胞’往往有一個(gè)有限的陽光吸收范圍!
根據(jù)本研究,這些電池被制成的重量輕的板材,與紙張一樣薄,類似于新聞報(bào)紙。它們可以彎折或扭曲,以適應(yīng)不同的結(jié)構(gòu),這使得使用有機(jī)光伏電池為可穿戴設(shè)備和其他聯(lián)網(wǎng)設(shè)備供電成為可能。
更高的轉(zhuǎn)化率和更穩(wěn)定的性能
陳教授和他的團(tuán)隊(duì)通過擴(kuò)大單個(gè)晶原的陽光吸收范圍達(dá)到了高轉(zhuǎn)化率。他們的模型被稱為串聯(lián)單元法,他們的模型有兩層活躍的材料,可以吸收更大波長的光,產(chǎn)生更多的電流。
陳教授說,該團(tuán)隊(duì)的有機(jī)太陽能電池也被證明長期使用是穩(wěn)定的。研究顯示,經(jīng)過166天的持續(xù)測(cè)試,有機(jī)太陽能電池的轉(zhuǎn)化率只下降了4%。
浙江大學(xué)2017年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),有機(jī)太陽能電池的降解速度通常高于硅電池,硅電池的效率平均每年下降2%至3%。
“這一微小的下降表明,在工業(yè)應(yīng)用方面,有機(jī)電池可能與其他太陽能技術(shù)一樣具有競(jìng)爭(zhēng)力,”陳教授說。
他的研究還受到了中國科技部和天津市政府資助。
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