【前沿】瑞士科学家发明廉价高效太阳能电池

瑞士科学家发明廉价高效太阳能电池

Cheaper solar cells with 20.2 percent efficiency

瑞士联邦理工学院的研究人员设计出一种太阳能电池材料，能够在大幅削减电池成本的同时，保持高达20.2%的转化效率。

目前研究人员在搜寻提升太阳能电池整体性能的材料，这一研究的热点集中在太阳能电池的关键组成部分——空穴传输层上。对于钙钛矿太阳能电池来说，目前只有两种空穴传输层，制造成本均较高。为了降低钙钛矿太阳能电池的成本，研究人员设计出一种新的空穴传输层，称为FDT，这种材料的制造成本只有传统材料的五分之一，但是其效率却要高于两种传统材料，可达到20.2%，因此有望成为下一代低成本太阳能电池的关键材料。

相关研究结果发表在Nature Energy上。

缺陷成就新太阳能电池材料

Good solar cells from bad effects

近日，来自东京大学的研究人员利用数值模拟发现能量分散有利于提高太阳能电池的效率。

该研究小组受植物光合作用的启发，利用半导体碳纳米管作为研究对象，理论计算表明能量消耗和退相干，可用于提高光电转换过程中激子分裂成电子和空穴的概率。能量消耗和退相干的不可逆变化，产生了处于“黑暗”状态的激子，此时它们无法产生中子，但寿命相应地延长，并且可能分裂而产生电流。同样处于该“黑暗”状态的物质也表现出了相似的特性。

该研究表明那些因为有缺陷而被忽视的材料，有可能发展成为新的太阳能电池材料。