太阳能电池的研究现状及发展趋势
太阳能的研究现状与发展趋势

太阳能的研究现状与发展趋势太阳能是一种可再生能源,具有广泛的应用前景。
当前,太阳能研究正蓬勃发展,以提高太阳能转换效率、降低成本、增加存储能力为主要目标。
本文将探讨太阳能研究的现状和发展趋势。
现状太阳能转换技术的发展在太阳能转换技术方面,光伏发电是当前最主要的应用领域之一。
光伏发电通过太阳能电池板将太阳能直接转换为电能。
近年来,太阳能电池板的效率不断提高,同时成本也在逐渐降低。
此外,新型的太阳能电池技术也在不断涌现,如有机太阳能电池、纳米结构太阳能电池等,这些技术有望进一步推动光伏发电的发展。
除了光伏发电,太阳能热利用也是一个重要的研究方向。
太阳能热利用通过集热器将太阳能转化为热能,用于供暖、热水等领域。
当前,太阳能热利用技术已经相对成熟,广泛应用于一些地区和建筑物。
然而,如何提高集热器的效率、实现热能的更有效储存仍然是研究的重点。
太阳能储存技术的进展太阳能储存是太阳能利用的瓶颈之一。
由于太阳能的不稳定性和间断性,如何在无阳光时依然能够供应持续的能量是一个关键问题。
当前,太阳能储存技术主要包括电池储能、热储能以及储氢等。
其中,电池储能是最常见且应用最广泛的太阳能储存方式之一,如锂离子电池、钠离子电池等。
热储能技术将太阳能转化为热能并进行储存,如热储盐技术。
储氢技术则将太阳能转化为氢能并储存起来,以便后续利用。
近年来,太阳能储存技术不断取得进展,但仍需要进一步研究以提高储存效率和降低成本。
发展趋势提高太阳能转换效率目前,太阳能电池板的转换效率已经达到了较高水平,但仍有提升空间。
研究人员正在探索新的材料和技术,以提高光伏设备的效率。
例如,钙钛矿太阳能电池是一种新兴的太阳能电池技术,具有较高的转换效率和较低的制造成本,有望成为未来的发展方向。
降低太阳能成本太阳能的成本一直是限制其广泛应用的因素之一。
为了降低成本,研究人员致力于寻找更便宜和更可持续的材料,提高生产效率,以及降低设备制造成本。
随着技术的进步和规模效应的实现,太阳能的成本有望进一步降低,使其更具竞争力。
太阳能电池的发展与未来前景

太阳能电池的发展与未来前景随着全球气候变化的加剧和对化石燃料的依赖越来越少,清洁能源的需求日益增长。
在这个大环境下,太阳能电池作为一种最为环保的清洁能源之一,正受到越来越多的关注。
那么,太阳能电池的发展现状如何,未来又将面临哪些挑战呢?一、太阳能电池的发展历程早在19世纪,人们就已经开始研究太阳能电池的原理,并在20世纪初取得了探索性进展。
但太阳能电池真正的商业化应用,则要追溯到20世纪50年代。
当时,美国原来贝尔实验室的研究人员发现,硅晶体管具有将太阳光转化为电能的能力,从而开启了太阳能电池的真正商用时代。
自此以后,太阳能电池得到了长足的发展,逐渐成为了清洁能源领域的一股中坚力量。
二、太阳能电池的技术现状当前,太阳能电池技术主要分三种类型:单晶硅、多晶硅和薄膜太阳能电池。
其中,单晶硅太阳能电池是目前最为成熟的技术路线,但其成本较高。
相比之下,多晶硅太阳能电池和薄膜太阳能电池成本更低,且具有更好的灵活性和适应性,因此在未来发展中具备更大的应用潜力。
此外,太阳能电池的转换效率已经不断提高,目前最高的转换效率已经达到了26.6%。
随着技术的不断改进和推广,太阳能电池的应用范围也越来越广泛。
除了在大规模的太阳能发电站中应用,太阳能电池在家庭日常用电、交通运输、农业种植等领域的应用也越来越普遍。
三、太阳能电池的未来前景从当前太阳能电池技术发展的趋势来看,未来其将面临以下挑战和机遇:1、技术成熟度的提高。
太阳能电池的性能和可靠性需求将与日俱增,除了提高转换效率,还需要在寿命、稳定性、成本等方面不断优化。
2、应用领域的拓展。
除了传统的电力行业,太阳能电池在农业、渔业、交通等方面的应用极为广泛,未来可为这些领域的发展提供更多的支持。
3、资源难题的解决。
当前太阳能电池仍然需要大量稀有物质的支持,如砷、硒、铟等,这极大地限制了其产能和发展。
未来应加强对太阳能电池中稀有物质的替代和再利用研究。
总之,太阳能电池作为一种清洁、环保且可再生的能源形式,其发展空间巨大,未来前景十分广阔。
太阳能电池技术发展趋势与前景展望

太阳能电池技术发展趋势与前景展望太阳能电池作为可再生能源的重要组成部分,在能源转型和环境保护方面具有不可替代的作用。
随着科技的进步和对可持续能源的需求不断增加,太阳能电池技术也在不断发展。
本文将探讨太阳能电池技术的发展趋势以及未来的前景展望。
首先,太阳能电池技术的发展趋势主要表现在以下几个方面。
第一,效率的提升。
目前市场上常见的太阳能电池效率在15%到20%之间,高效率的太阳能电池一直是研究的重点。
近年来,各种新型太阳能电池材料的涌现,如钙钛矿太阳能电池、钙锶钛矿太阳能电池等,为提升太阳能电池的效率提供了新的思路。
第二,成本的降低。
随着生产规模的扩大和制造工艺的改进,太阳能电池的制造成本逐渐下降,使得太阳能电池逐渐接近商业应用的实际成本。
第三,可持续性和环境友好型。
尽管太阳能电池本身是环保能源,但其生产过程中仍存在一些环境问题,如材料的清洁性和电池的回收利用等。
因此,未来太阳能电池技术将更加注重材料的可持续性和环境友好型。
其次,太阳能电池技术的前景展望也是乐观的。
首先,太阳能电池具有广阔的应用前景。
目前太阳能电池已经广泛应用于户外路灯、屋顶光伏发电、太阳能电池板等领域。
随着技术的进步和成本的降低,太阳能电池有望进一步应用于交通工具、移动电源、智能家居等领域,为人们的生活带来更多便利和环保的选择。
其次,太阳能电池市场潜力巨大。
全球能源需求的增长以及环境保护的重要性,使得太阳能电池市场具备巨大的潜力。
根据国际能源署(IEA)的预测,到2030年,全球太阳能装机容量有望达到3.6万吉瓦以上,这将大大推动太阳能电池技术的发展。
然而,太阳能电池技术的发展仍面临一些挑战。
首先,太阳能电池的效率和稳定性有待提高。
目前最高效率的太阳能电池仍然存在一定的稳定性问题,尤其是在极端气候条件下。
其次,太阳能电池的制造成本仍然较高。
尽管成本不断下降,但与传统能源相比,太阳能电池仍然需要进一步降低成本才能更广泛地应用于商业领域。
太阳能电池的研究现状及发展前景

太阳能电池的研究现状及发展前景太阳能电池是一种将太阳光能直接转化为电能的器件。
它是现代清洁能源领域中备受瞩目的技术之一。
随着对环境污染和非可再生能源的担忧日益增加,太阳能电池作为一种可持续发展和环保的选择,正变得越来越热门。
本文将介绍太阳能电池的研究现状及发展前景。
一、太阳能电池的研究现状太阳能电池是利用半导体材料制成的电池,其工作原理是将光子能量转化为电子能量。
现在最常用的太阳能电池是硅基太阳能电池。
硅基太阳能电池已发展了几十年,其效率已经逐渐接近极限。
然而,硅基太阳能电池的成本仍然比较高,对大规模应用来说仍然不够经济实惠。
为了降低成本同时提高太阳能电池的效率,研究人员正在寻找替代性材料。
一些新兴材料被广泛研究,如钙钛矿、有机太阳能电池和复合太阳能电池等。
其中,钙钛矿太阳能电池由于其高效率和低成本而备受关注。
与硅基太阳能电池相比,钙钛矿太阳能电池不但具有更高效率,而且材料成本也更便宜。
因此,钙钛矿太阳能电池被认为是一种有望在未来大规模应用的技术。
二、太阳能电池的发展前景随着对环境污染和非可再生能源的担忧日益增加,太阳能电池作为一种可持续发展和环保的选择越来越受到重视。
据国际能源机构预测,到2030年,太阳能电力将成为全球电力消费量中最大的单一来源之一。
在未来几年中,太阳能电池技术将继续发展,效率将逐步提高,成本也将进一步下降。
此外,在不断涌现的新材料和新技术的推动下,太阳能电池将不断完善,性能将不断提升。
总的来说,太阳能电池是一种前景广阔的清洁能源技术。
它可以为世界各地的人们提供可靠、廉价的电力,同时帮助我们减少对环境的破坏,降低对化石燃料的依赖。
因此,在国际上,太阳能电池技术被认为是实现可持续发展的关键技术之一。
三、结语太阳能电池作为一种可持续发展和环保的技术,已经成为了清洁能源领域中备受瞩目的一种技术。
虽然目前太阳能电池的研究仍在进行之中,但已经取得了很大的进展。
未来,随着新材料和新技术的涌现,太阳能电池将变得更加高效、便宜和可靠,同时也将为我们提供更多的清洁能源选择。
太阳能电池技术的新进展和未来发展趋势

太阳能电池技术的新进展和未来发展趋势太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的设备,被广泛应用于领域如太阳能发电、户外装备以及移动设备等。
近年来,太阳能电池技术取得了显著的进展,不断推动了清洁能源的发展。
本文将探讨太阳能电池技术的新进展以及未来的发展趋势。
首先,太阳能电池技术的新进展之一是多晶硅电池和单晶硅电池的技术改进。
多晶硅电池是目前最常用的太阳能电池类型,其成本相对较低,但效率相对较低。
通过引入新的工艺和材料,研究人员成功地提高了多晶硅电池的效率。
而单晶硅电池则以其更高的效率和较低的光衰减而备受瞩目。
近年来,单晶硅电池的制造成本也在逐渐降低,使其更具竞争力。
其次,新兴的太阳能电池技术也在不断涌现。
其中一种重要的技术是钙钛矿太阳能电池。
钙钛矿太阳能电池具有高效率、低成本、可调制颜色和柔性等优点,被认为是下一代太阳能电池的候选。
目前,钙钛矿太阳能电池的效率已经超过了多晶硅电池,但其稳定性和寿命仍需要进一步提高。
研究人员正在不断改进材料和工艺,以解决这些问题。
另一个新兴技术是有机太阳能电池。
有机太阳能电池采用有机半导体材料,具有较低的成本、柔性和颜色可调性等特点。
然而,目前有机太阳能电池的效率还相对较低,且稳定性较差。
研究人员正在致力于提高有机太阳能电池的效率和稳定性,同时降低其制造成本,以便实现大规模商业化应用。
除了技术改进,太阳能电池的未来发展趋势还体现在材料研究和工艺创新方面。
随着对可持续发展的需求增加,研究人员正在寻找更环保和可再生的材料用于太阳能电池的制造。
例如,钙钛矿材料是一种丰富、廉价的材料,具有很高的光吸收系数,因此备受关注。
此外,新型材料如钙钛矿材料的研究也为太阳能电池提供了更多的选择。
与此同时,工艺创新也在推动太阳能电池技术的发展。
通过引入新的制造工艺和设备,生产商能够降低成本、提高效率,并实现太阳能电池的大规模生产。
例如,近几年来,有机太阳能电池中的印刷技术和喷墨打印技术等新的制造工艺得到了广泛应用,大大降低了制造成本。
太阳能电池技术发展现状及未来趋势

太阳能电池技术发展现状及未来趋势太阳能电池是一种利用太阳能转化为电能的设备,是可再生能源领域的关键技术之一。
随着人们对清洁能源需求的不断增加,太阳能电池技术也得到了长足的发展。
本文将对太阳能电池技术的现状及未来趋势进行探讨。
当前,太阳能电池技术已经取得了许多重大突破,使之成为可靠的替代传统能源的选择。
目前市场上主流的太阳能电池技术包括单晶硅、多晶硅、薄膜太阳能电池等。
单晶硅太阳能电池以其高转换效率和长寿命在市场上占据一定比例,但其制造成本较高。
多晶硅太阳能电池具有较低的制造成本和较高的效率,是目前应用最广泛的太阳能电池技术之一。
薄膜太阳能电池则具有柔性、轻便的特点,但其转换效率相对较低。
在技术发展方面,太阳能电池技术正在朝着提高转换效率、降低成本、增强可持续性和适应多种应用等方向发展。
研究人员正在不断探索新材料和新结构,以提高太阳能电池的效率。
例如,针对传统硅基电池的限制,研发人员开始探索钙钛矿太阳能电池。
钙钛矿太阳能电池具有较高的转换效率和较低的制造成本,被视为未来重要的技术突破。
此外,有机太阳能电池也被广泛研究,具有制备工艺简单和低成本的优势,但其稳定性和效率仍然需要进一步提升。
另外,太阳能电池的成本也一直是制约其广泛应用的主要因素之一。
随着技术进步和规模效应的不断发挥,太阳能设备的制造成本得到了明显下降。
同时,一些新型太阳能电池材料的研发也有望降低成本。
例如,钙钛矿太阳能电池的低制造成本和高效率使其成为替代传统太阳能电池的有力竞争者。
随着钙钛矿技术的进一步成熟,太阳能电池的价格将显著下降,进一步推动其市场应用。
除了提高效率和降低成本,太阳能电池技术还将朝着提高可持续性和适应多种应用的方向发展。
在可持续性方面,研究人员正在探索使用环境友好和可再生的材料制造太阳能电池,以减少对环境的影响。
同时,太阳能电池与能源储存技术的结合也是发展的重要方向之一。
通过储能技术,太阳能可以在光照不足或夜间继续供应电力,使太阳能电池系统更加可靠、灵活。
太阳能电池的发展趋势分析

太阳能电池的发展趋势分析随着环境保护意识的不断加强,可再生能源的开发和利用越来越受到关注。
太阳能作为一种清洁的、可再生的能源,近年来得到了迅猛的发展。
太阳能电池作为太阳能利用的一种形式,在这个过程中也在不断研究和改进。
本文将从技术、市场、政策等多方面分析太阳能电池的发展趋势。
一、技术趋势1.高效率。
近年来,太阳能电池的转换效率逐步提高。
专家预计,未来10年内,太阳能电池的转换效率可能会超过50%。
这将会加速人们对太阳能电池的使用。
同时,高效率也将减少太阳能电池的体积,使得太阳能电池的使用成本更低。
2.薄膜太阳能电池。
薄膜太阳能电池是一种轻薄、灵活的太阳能电池。
相比之下,传统的硅基太阳能电池较厚、重,使用时容易受到限制。
因此,薄膜太阳能电池将会更加有利于太阳能的普及和利用。
3.多晶硅太阳能电池。
多晶硅太阳能电池是最常见的太阳能电池。
现在,人们正在研究如何将这种太阳能电池的转换效率提高到更高水平。
近年来,多晶硅太阳能电池的效率也有所提高。
二、市场趋势1.成本下降。
随着技术的逐步成熟,太阳能电池的生产成本正在逐步下降。
据预测,到2022年,太阳能电池的成本可能会降低50%以上。
这将有助于太阳能电池的大规模应用和普及。
2.市场增长。
太阳能电池在全球范围内的逐渐普及,促使太阳能电池市场不断增长。
据市场研究公司预测,全球太阳能电池市场的规模将在未来几年内保持高速增长。
3.新应用领域。
太阳能电池现在已经应用到了各种领域。
这包括了家庭用电、商业用电、甚至是军事用途。
未来,人们可能会想出更多新的应用领域,从而有助于太阳能电池市场的持续增长。
三、政策趋势1.鼓励政策。
目前,很多国家都在制定太阳能电池产业政策,以推动太阳能电池的发展。
这些政策通常包括税收优惠、补贴、贷款支持等,鼓励企业投资太阳能电池生产和推广。
2.减少对燃化石燃料的依赖。
寻求清洁能源,减少对燃化石燃料的依赖是各国政府的共同目标。
这就需要各国制定相关政策,推动太阳能电池的发展,以此减少对煤炭、石油等非可再生能源的需求。
钙钛矿太阳能电池国内外现状和发展趋势

钙钛矿太阳能电池国内外现状和发展趋势钙钛矿太阳能电池是一种新型的高效太阳能电池技术,具有高转换效率、低成本、可制备柔性器件等优点,因此备受关注。
本文将从国内外现状和发展趋势两个方面来探讨钙钛矿太阳能电池的发展情况。
一、国内现状近年来,中国在钙钛矿太阳能电池领域取得了显著进展。
国内多所高校和研究机构投入大量资源进行钙钛矿太阳能电池的研究和开发工作。
在材料研究方面,中国科学院、清华大学等机构提出了一系列改进和创新,如引入新的钙钛矿材料、优化电池结构等。
在工艺制备方面,国内研究机构不断改进制备工艺,提高了钙钛矿太阳能电池的制备效率和稳定性。
此外,国内企业也开始投入到钙钛矿太阳能电池的生产中,推动了产业化进程。
二、国外现状国外在钙钛矿太阳能电池领域的研究也非常活跃。
英国、美国、德国等国家的研究机构和企业在钙钛矿太阳能电池的研究和开发方面取得了很多成果。
例如,英国牛津大学的研究团队提出了一种新型的钙钛矿太阳能电池结构,大大提高了电池的稳定性和光电转换效率。
美国麻省理工学院的研究团队开发了一种可弯曲的钙钛矿太阳能电池,为柔性电子设备的应用提供了新的可能性。
三、发展趋势从国内外现状来看,钙钛矿太阳能电池的发展前景非常广阔。
未来的发展趋势主要集中在以下几个方面:1. 材料研究:钙钛矿太阳能电池的性能取决于材料的选择和优化。
未来的研究将聚焦于寻找更好的钙钛矿材料,提高电池的光电转换效率和稳定性。
2. 工艺制备:制备工艺的改进将有助于提高钙钛矿太阳能电池的制备效率和降低成本。
例如,采用新的工艺能够实现大规模生产,推动产业化进程。
3. 应用拓展:钙钛矿太阳能电池不仅可以用于传统的光伏发电,还可以应用于电动汽车、移动设备、建筑一体化等领域。
未来的发展将会进一步拓展钙钛矿太阳能电池的应用领域。
4. 环境友好:钙钛矿太阳能电池具有较低的能源消耗和环境污染,是一种环境友好型能源技术。
未来的发展将更加注重钙钛矿太阳能电池的可持续性和环境友好性。
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太阳能电池的研究现状及发展趋势
摘要:太阳能电池的利用可为人类社会提供可再生的清洁能源。
综述了太阳能电池的研究现状, 从材料、工艺与转换效率等方面讨论了它们的优势和不足之处, 并对太阳能电池的发展趋势进行了预测。
关键词:太阳能太阳能电池发展趋势
前言
随着煤、石油等一次性能源的逐渐枯竭及对环境的恶化影响,人类迫切需求对环境友好的可再生能源。
目前,太阳能电池由于制造成本高、光电转换效率低,因而其应用受到了限制,但其优点及化石能源的枯竭又促使人们不断地寻找低成本、高效率的太阳能电池材料。
太阳能电池的研究现状
太阳能电池由材料分类大致可分为4类:硅太阳能电池;多元化合物薄膜太阳能电池;有机物太阳能电池;纳米晶太阳能电池。
目前研究和应用最广泛的太阳能电池主要是单晶硅、多晶硅和非晶硅电池。
硅太阳能电池中以单晶硅太阳能电池转换效率最高,技术也最为成熟。
单晶硅电池己十分成熟,效率高,寿命长,在大规模应用和工业生产中,单晶硅太阳能电池占据主导地位。
单晶硅电池的最高效率已达到24.4%,而多晶硅电池的效率也已达到19.8%。
但是硅电池生产工艺比较复杂,需要高温(400~2000)和高真空条件,这导致其制造成本较高;同时其成熟的技术使光电转换效率已基本达到极限值,而且其材料本身不利于降低成本。
开发太阳能电池的两个关键是:提高转换效率和降低成本。
由于非晶硅薄膜成本低,便于大量生产,受到普遍重视并得到迅速发展。
目前非晶硅太阳能电池的研究取得两大进展:3叠层结构非晶硅太阳能电池转换效率达到13%,创下新的记录;3叠层太阳能电池年生产能力达5MW。
非晶硅太阳能电池由于具有较高的转换效率和较低的成本及质量轻等特点,有着极大的潜力。
多元化合物薄膜太阳能电池主要有砷化镓(GaAs)电池、碲化镉(CdTe)电池、硫化镉(CdS)电池和铜铟硒(CuInSe2)薄膜电池。
砷化镓及铜铟硒薄膜电池由于具有较高的转换效率受到人们的普遍重视。
在多元化合物薄膜太阳能电池中,由于GaAs电池的原料价格昂贵,且不易制备;而CdTe电池含有危险的重金属元素,对环境保护不利,并不是晶体硅太阳能电池最理想的替代。
以聚合物代替无机材料是太阳能电池制造的方向。
其原理是利用不同氧化还原型聚合物的不同氧化还原电势,在导电材料(电极)表面进行多层复合,制成类似无机pn结的单向导电装置。
其中一个电极的内层由还原电位较低的聚合物修饰,外层聚合物的还原电位较高,电子转移方向只能由内层向外层转移;另一个电极的修饰正好相反,并且第一个电极上两种聚合物的还原电位均高于后者的两种聚合物的还原电位。
当两个修饰电极放入含有光敏化剂的电解液中时。
光敏化剂吸光
后产生的电子转移到还原电位较低的电极上,还原电位较低电极上积累的电子不能向外层聚合物转移,只能通过外电路从还原电位较高的电极回到电解液,因此外电路中有光电流产生。
虽然目前聚合物太阳能电池转换效率比较低,存在载流子迁移率比较低、高的体电阻及耐久性差的问题,但如果在性能上取得进一步的突破,将其能量转换效率提高到接近无机材料的商品太阳能电池的水平,就有可能在生产实践中得到广泛的应用。
人们在新工艺、新材料、电池薄膜化等方面的探索中,纳米TiO2晶体化学能太阳电池受到国内外科学家的重视,1991年瑞士的Gratzel教授等人制备了TiO2纳米多孔膜半导体太阳电池,转换效率达到7.1%~7.9%。
纳米晶化学太阳能电池(简称NPC电池)是由一种在禁带半导体材料修饰、组装到另一种大能隙半导体材料上形成的,窄禁带半导体材料采用过渡金属Ru以及Os等的有机化合物敏化染料,大能隙半导体材料为纳米多晶TiO2并制成电极,此外NPC电池还选用适当的氧化一还原电解质。
纳米晶TiO2工作原理是:染料分子吸收太阳光能跃迁到激发态,激发态不稳定,电子快速注入到紧邻的TiO2导带,染料中失去的电子则很快从电解质中得到补偿,进入TiO2导带中的电于最终进入导电膜,然后通过外回路产生光电流。
纳米晶TiO2太阳能电池的优点在于它廉价的成本和简单的工艺及稳定的性能。
其光电效率稳定在10%以上,制作成本仅为硅太阳电池的1/5~1/10。
寿命能达到20年以上。
Muakoshi等人以纳米二氧化钛颗粒表面合成导电聚合物聚吡咯作为正负极间电荷输运的传导介质,建立了一种固态光电池,Gratzel等用一种有机空穴导电材料代替液态电解质,结合吸附染料的纳米二氧化钛薄膜制成固态光电池,其单色光电转换效率达到33%,使染料敏化纳米薄膜太阳能光电池的研究向实际应用迈出了一大步。
美国国家可再生能源实验室发现:纳米晶体硅每吸收一个高能太阳光光子便能产生2~3个电子,额外的电子来自蓝光和紫外光的光子,这两种光线的能量比太阳光谱中其它光线高得多。
大多数太阳能电池都把这额外的能量浪费了。
小的纳米晶体(量子点)具有量子力学效应,能将这些能量转化为电能。
通过产生多个电子,由纳米晶体硅制成的太阳能电池理论上可以把40%以上的能量转化为电能。
而目前太阳电池板的转化效率最多为20%(理论上限27.8%)。
借助反射镜、透镜聚集太阳光,效率可达40%,而纳米晶体硅电池则可升至60%。
因此对于光电材料的发展,纳米晶体硅极具应用潜力。
纳米晶TiO2、纳米晶硅和聚合物修饰电极太阳能电池的研究刚刚起步,技术还不成熟,还处于探索阶段,短时间内不可能替代硅系太阳能电池。
二、太阳能电池的发展前景
目前对某一种光电池材料,能利用的光能只是与其能带隙对应的光谱段。
所以,对单晶硅,能量转化效率的理论极限为27.8%。
太阳光中有大量的低能长波光子,目前的太阳能电池无法有效地将其转换成高能短波光子,降低了太阳能电池的效率。
德国马普聚合物研究所和索尼材料科学实验室的专家通过大量试验,找到了两种新物质,即乙基卟啉白金薄膜和二苯蒽,解决了阳光中低能长波光子向高能短波光子的转换。
这两种,被称为光子传递者的物质具有不同的特性,一种作为吸
收长波光子的接收器分子,另一种作为发射短波光子的发射器分子。
首先由接收器分子接收太阳光中的低能光子,然后将能量传递给发射器分子,由其以高能短波光子形式输出。
用它们的组合结构可以得到高效率光电转换。
这为太阳能全光谱利用结构的研究提供了很好的开端。
太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源。
也是清洁能源,不产生任何的环境污染。
在太阳能的有效利用中,大阳能光电利用是近些年来发展最快,最具活力的研究领域。
提高转换效率和降低成本是太阳能电池制备中考虑的两个主要因素,对于目前的硅系太阳能电池,要想再进一步提高转换效率是比较困难的。
因此,今后研究的重点除了开发新的电池材料外,应集中到如何降低成本上来,现有的高效率电池是在高质量的硅片上制成的,是最费钱的部分。
因此,在保证转换效率较高的情况下降低硅片的成本就显得尤为重要,也是今后太阳能电池发展急需解决的问题。
结束语
在新的世纪,可持续发展已成为世界的第一大主题。
太阳能对可持续发展的重要战略意义使得各国竞相发展光伏技术,促使光伏技术在近几年得到快速发展。
目前,全球燃料价格上涨,而太阳能发电系统的价格却迅速下降。
这为利用太阳能进一步提供了有利条件。
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