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俄羅斯研發半透明太陽能電池板,既發電又透光引領未來建筑美學

要長高 ? 2024-08-07 16:02 ? 次閱讀

8月6日,科技界傳來新進展,俄羅斯國立研究型技術大學宣布了一項突破性成果:他們成功研發出一種創新方法,將氧化銦錫(ITO)透明電極以全新方式融入鈣鈦礦太陽能電池中,此舉不僅顯著提升了電池效率,還賦予了其半透明的獨特屬性。

長期以來,鈣鈦礦太陽能電池領域一直依賴于磁控濺射技術來沉積ITO透明電極層,但該技術存在顯著弊端:沉積層質量參差不齊,缺陷多,且易對脆弱的鈣鈦礦層及電池其他組件造成損害,嚴重阻礙了電池整體效能的進一步提升。

面對這一技術瓶頸,俄羅斯科研團隊勇于探索,采用了前沿的離子束濺射技術作為替代方案。該技術巧妙避開了高溫處理的需求,溫柔地保護了電池各層結構的完整性,使得ITO層能夠以前所未有的高質量沉積于鈣鈦礦太陽能電池之上,展現出令人矚目的性能飛躍。

實驗數據令人振奮:采用離子束濺射技術制備的半透明鈣鈦礦太陽能電池,其光電轉換效率實現了從3.12%到12.65%的驚人飛躍,這一巨大提升不僅驗證了新技術的有效性和先進性,更為鈣鈦礦太陽能電池的未來發展鋪設了堅實的道路。

更令人矚目的是,這一成果不僅局限于效率的提升,它還開啟了太陽能電池應用的新紀元。高性能串聯太陽能電池的制造成為可能,通過集成多種光敏材料,這些電池能夠捕獲更廣泛的光譜范圍,極大增強了太陽能的利用效率。同時,半透明特性的引入,為建筑設計領域帶來了革命性的變化,太陽能電池不再局限于傳統形態,而是能夠巧妙地融入建筑物的窗戶、外墻等各個角落,實現了能源生產與建筑美學的和諧共生。

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