该插图显示了串联太阳能电池的原理图结构,其底部电池由硅制成,顶部电池由钙钛矿制成。顶部的电池可以利用蓝光,而底部的电池转换光谱中的红色和近红外部分。不同的薄层有助于最佳地利用光线,并最大限度地减少能量损失。
来自德国亥姆霍兹(HZB)的科学家发现了可以显著提高钙钛矿/硅串联太阳能电池效率的方法。
“这是一个巨大的飞跃,我们几个月前没有预见到。”Steve Albrecht教授说,HZB的所有团队,特别是光伏能力中心(PVComB)和HySPRINT创新实验室团队已经成功地合作并充满激情。他的团队使用了一种先进的钙钛矿组合物,并进行了非常智能的界面修改。
Albrechts团队的主要作者、博士后Silvia Mariotti博士和Eike Kohnen博士开发了一种减少载流子重组损失的界面修改,并应用详细分析来了解界面修改的具体性质。然后,在硕士生Lea Zimmermann的帮助下,这些开发成功地实现了串联太阳能电池,并结合了进一步的光学改进。此外,更多的科学家和技术人员帮助开发和制造串联电池,以实现这一成功。总的来说,接口和光学修改实现了最高的光伏开路电压,并为这一迷人的串联技术创造了新的效率记录。

快速的进步
在过去的几年里,各个研究机构和公司正在进行效率开发,特别是上个月对该领域来说非常令人兴奋:来自HZB的各个团队在2021年底实现了创纪录的价值,通过周期性纳米纹理实现了29.8%的效率。
最近,在2022年夏天,瑞士洛桑联邦理工学院首次报告了一种经过认证的串联电池,效率达到了31.3%,超过了30%大关,这比2021年的效率有了显著的飞跃。新的认证值为32.5%,这一记录再次回到了HZB。
Albrecht说:“我们对这一新纪录感到非常兴奋,因为它表明钙钛矿/硅串联技术在促进可持续能源供应方面非常有前途。”
HZB的科学总监Bernd Rech教授强调:“目前HZB串联太阳能电池的效率为32.5%,在以前只有昂贵的III/V半导体才能达到的范围内。NREL图表清楚地显示了EPFL和HZB的最后两次增长是多么惊人。”
(原文来自:每日太阳能 全球光伏网、新能源网综合) |