鉅大LARGE | 點擊量:1157次 | 2021年09月15日
新技術使染料敏化太陽能電池更高效
我國儲能網(wǎng)訊:一項為期三年的美國國家科學基金成立了一個團隊,旨在探索制造新的光伏電池,使其更高效,更耐用,成本更低。該團隊正在檢驗染料敏化太陽能電池,它可以通過光敏染料捕獲輻射能,然后將其轉(zhuǎn)換為電能。他們的目標是:簡化太陽能電池中的電子轉(zhuǎn)移過程,使其更加有效地將輻射能轉(zhuǎn)換為電能。
染料敏化太陽能電池目前的光電轉(zhuǎn)換效率為11%-12%,科研人員正努力使其達到和硅基電池相同的效率。而目前硅基電池的效率大概是染料敏化電池的兩倍。
盡管效率比較低,但是相有關軌跡電池,染料敏化太陽能電池還具有很多優(yōu)勢。染料敏化太陽能電池的成本低,易于生產(chǎn),結構穩(wěn)定,原材料豐富。而且其耐用性高,弱光下性能好,使得染料敏化電池在主流應用條件下比標準硅基電池更加有吸引力。還有一點是染料敏化電池更具靈活性,可以進行一些新的應用,而這些應用可能就不適合死板的硅基電池。不過由于目前染料敏化電池效率較低,其應用還不能像硅基電池相同廣泛。但是隨著該團隊的研究的進展,這個障礙很快就會克服掉。
我們的最終目標是通過計算最佳的設計,分析和集成,從而設計和測試出一種高效的染料敏化太陽能電池陣列。該項目的首席研究員,德雷克賽爾大學MasoudSoroush博士說。
該小組提出的重要策略設計使輻射的不穩(wěn)定運動有機化,或者使電子更加有序流動。此外,通過控制電解質(zhì)基體中的材料,來維持電池內(nèi)部電子的流動。
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%
我們正在尋求電解質(zhì)和電極材料與電池設計的融合,這可以供應高的光電轉(zhuǎn)換效率。Soroush說,最終的設計應該要使電池光電陽極和電解質(zhì)間的電傳導損失達到最小。