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Empa研究团队已打造转华率高达 21.4% 的柔性薄膜光伏面板
信息来源:光伏周刊 发布日期:2021-09-17 阅读次数:708
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    瑞士联邦材料科学与技术实验室(Empa)的一支研究团队,刚刚展示了一种薄而柔韧的薄膜材料,有望让绿色光伏能源迎来新的可能、同时降低太阳能发电板的生产成本。具体说来是,经历数年时间的研发,Empa科学家们终于打造出了这种由铜(Cu)、铟(In)、镓(Ga)、硒(Se)制成的 CIGS 柔性光伏面板,并且创下了 21.4% 的转化纪录。New Atlas 指出,CIGS 只是少数处于主流开发阶段、具有柔性应用前景的薄膜型太阳能电池之一。不过 Empa 团队在该领域的技术积淀,也赋予了他们 20 年的领先优势。目前所知转化率最强的非柔性光伏电池板,还是高达 26.7% 的晶体硅。虽然 CIGS 的柔性光伏方案尚未达成如此高的成就,但自1999 年的 12.8% 以来,Empa 团队一直没有放弃。2005 年的时候,其效率提升到了 14.1% 。2010 / 2011 / 2013 年的时候,其创下了 17.6% / 18.7% / 20.4% 的纪录。然后 2019 年的时候,这一数字继续增长到了20.8% 。 

    正如我们所见到的那样,技术发展的道路相当漫长。但是现在,Empa 研究团队迎来了又一次突破,且离着他们的终极目标又近了一步。为了制造新型柔性光伏电池板, 科学家们使用了一种被称作“低温共蒸发”(low-temperature co-evaporation)的技术,以在薄聚合物层的上方生长半导体薄膜。通过调整薄膜的成本、和用于为其配 备电性能的碱性掺杂剂,Empa 团队得以达成更高的光电转化效率。测试期间,效率高达 21.38% 的新型光伏面板可在数月内保持性状的稳定,并且得到了德国弗劳恩霍夫 太阳能系统研究所的科学家们的独立验证。最后,除了 Empa 的 CIGS 电池,我们也见到了通过让钙钛矿与其它光敏材料相结合,在层叠柔性薄膜(串联电池)上达成的 24.16% 转化率。