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卷對卷印制太陽(yáng)能電池能效創(chuàng )紀錄

發(fā)布時(shí)間：2024-3-20來(lái)源：青島市科技局點(diǎn)擊：返回列表

科技日報北京3月14日電 （記者劉霞）英國劍橋大學(xué)、澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織（CSIRO）等機構科學(xué)家組成的國際科研團隊，歷經(jīng)10年研發(fā)，利用鈣鈦礦創(chuàng )造了下一代卷對卷印制太陽(yáng)能電池能效新紀錄。相關(guān)研究論文發(fā)表于12日出版的《自然·通訊》雜志。
 
研究負責人之一、CSIRO首席研究科學(xué)家度晶·瓦克博士指出，最新研制出的印刷太陽(yáng)能電池板利用了鈣鈦礦這一新興的太陽(yáng)能電池材料。鈣鈦礦可配制成油墨并用于工業(yè)打印機。他們還通過(guò)專(zhuān)業(yè)的碳油墨，減少了在生產(chǎn)中使用昂貴金屬（如黃金）的需求，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本。
 
研究團隊表示，卷對卷印刷技術(shù)使他們能在長(cháng)而連續的塑料卷上印制太陽(yáng)能電池，從而顯著(zhù)提高生產(chǎn)效率。他們還開(kāi)發(fā)出了一種每天能快速生產(chǎn)和測試一萬(wàn)多塊太陽(yáng)能電池的系統，以確定卷對卷過(guò)程中各種參數的最佳設置，從而快速找到獲得最佳結果的條件。
 
這項研究在大面積互連模塊上實(shí)現了高達15.5%的創(chuàng )紀錄能源轉化效率。由于這些鈣鈦礦太陽(yáng)能電池被印刷在塑料薄膜上，所以非常輕便且柔韌，便于攜帶和應用。這意味著(zhù)它們能在城市建設、采礦作業(yè)、應急管理、救災、太空、國防和個(gè)人電子產(chǎn)品中找到用武之地。他們甚至將這種太陽(yáng)能電池板送往太空測試其性能，以期進(jìn)一步優(yōu)化，希望最終為未來(lái)的太空作業(yè)提供可靠的能源。
 
【總編輯圈點(diǎn)】
 
多年前，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池便被稱(chēng)為“最有前景的光伏技術(shù)”，其成本低廉、光電轉換效率高，但大面積制造相關(guān)設備仍是一大挑戰。此次，科研人員將傳統印刷業(yè)的“卷對卷印刷”引入鈣鈦礦太陽(yáng)能電池制造，極大提高了生產(chǎn)率，并用碳材料部分替代了昂貴金屬，控制了成本。這種制造方法實(shí)現了高達15.5%的能源轉換效率。在新的大規模制造方法的助力下，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池可成為新能源市場(chǎng)上的重要角色，推動(dòng)太陽(yáng)能在更多場(chǎng)景中發(fā)揮作用。
 

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