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用石墨稀制作太陽能電池的技術難點有什么?

鉅大LARGE  |  點擊量:1062次  |  2021年04月23日  

利用石墨烯制作太陽能電池并不是一件容易的事情。據《科技日報》報道,石墨烯的兩個電極難以沉積到太陽能電池上,且頂層電極和底層電極需承擔不同的工作性能。為解決這兩個技術難題,研究人員使用銅箔、聚合物層、硅膠和一層乙烯-醋酸乙烯酯(英文簡稱為EVA),成功地將兩層石墨烯電極沉積到太陽能板上,使其頂層與底層石墨烯的性能完全不同,確保了電流順暢通行。


《我國科學報》介紹,石墨烯材料幾乎完全透光,透光率在97%以上。當前市面上的太陽能電池板基本為多晶硅,其光電轉換率為30%左右,而石墨烯太陽能技術的光電轉換效率高達60%,是現有多晶硅太陽能技術的2倍。石墨烯成為這一突破性材料并不令人覺得稀奇。它是目前人們發(fā)現最輕薄、強度最大且導電性最強的新型納米材料,并且有著不錯的導熱能力使其更利于散熱。


石墨烯也被很多科學家冠以黑金的美譽,假如這一技術逐漸成熟并且不斷普及,那么能夠將手機、汽車等眾多領域帶入一個新的時代。


石墨烯或普及將引起新的工業(yè)革命


據悉,SAIT研究人員開發(fā)了一種新的合成機制,可以利用二氧化硅(SiO2)大量合成3D爆米花狀的石墨烯,并將它應用于鋰離子電池中的陽極保護層和陰極材料;利用這一技術不斷完善,在控制產量和良品率的情況下也能夠保證不錯的成本。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

在硅基底上成功合成晶片級的高質量多層石墨烯,這種方法是基于一種離子注入技術,簡單而且可升級。


晶片級的石墨烯可能是微電子線路中一個必不可少的組成部分,但大部分石墨烯制造方法都與硅微電子器件不兼容,阻礙了石墨烯從潛在材料向實際應用的跨越。而近期已經有很多大廠傳出已經打破了此類技術瓶頸。


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