效率高的混合太阳能电池基于半超结构有机金属化物矿石
Michael M Lee1, Joël Teuscher, Tsutomu Miyasaka
1Clarendon Laboratory, Department of Physics, University of Oxford, Oxford OX1 3PU, UK.
Science (New York, N.Y.)
|October 9, 2012
概括
研究人员开发了一种低成本,高度结晶的矿太阳能电池,实现了10.9%的效率. 这种中超结构的装置最大限度地减少了能量损失,使得从狭窄带间隙吸收器产生高电压.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 太阳能光伏发电是如何实现的
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 低成本光伏的基本能量损失源自无序,低流动性材料中的激子解离和电荷提取.
- 高效的电荷分离和运输对于高性能太阳能电池至关重要.
研究的目的:
- 开发一种低成本,可解决方案加工的太阳能电池,最大限度地降低基本能量损失.
- 为了实现高功率转换效率 (PCE),使用高结晶性矿吸收器.
主要方法:
- 使用高晶矿吸收器制造一个中超结构太阳能电池.
- 使用半孔作为惰性支架来构建吸收器和引导电子传输.
- 在模拟的阳光下对设备性能的描述.
主要成果:
- 在单连接装置中实现了10.9%的功率转换效率 (PCE).
- 产生超过1.1伏的开放电路光伏,带有1.55 eV的带隙矿吸收器.
- 由于高效的刺激子分离和电荷提取,证明了最小的基本能量损失.
结论:
- 中层超结构矿太阳能电池设计有效地克服了低流动性材料的局限性.
- 这种方法为低成本,高效的光伏技术提供了一个有希望的途径.
- 作为支架的中孔的使用是设备增强性能的关键.
