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钙钛矿双相膜的最新技术

来源:   2021-01-14 16:29:13

以北京理工大学为首的科学家研究了钙钛矿型硅串联电池的最新发展,研究了各种材料和设计,这些材料和设计有望实现高效率,而开发低成本,可靠的器件仍需克服挑战。

这项工作是在牛津光伏公司将效率记录提高到29.52%的几周后进行的。牛津光伏公司正在德国的一条中试线中开发串联电池生产的工业工艺。

该小组还包括来自加拿大麦克马斯特大学的科学家,发现钙钛矿的长期稳定性还需要面对几个挑战,才能与进入市场现在所需要的30年以上的寿命相匹配。但是,这些挑战应很快克服。

有希望的方法

“我们相信,PVSK / Si串联可商业化,这是生产更便宜的太阳能的最有希望的方法之一,可在不久的将来实现。”这是对近年来进入串联电池技术的材料,电池设计和成本潜力进行详尽审查的结论,该论文发表在《前沿化学》杂志上。

该论文发现,钙钛矿太阳能电池与大多数可用的硅设计(PERC,PERx,TOPCon,异质结和叉指背接触)相结合,有望将绝对效率提高约5%,这在大多数情况下在经济上具有吸引力。研究人员指出:“从c-Si太阳能电池的角度来看,PVSK / Si串联装置提供了一种替代的途径,这种途径是渐进而不是破坏性的。”

与Fraunhofer ISE近期发表的工作类似,他们指出,尽管许多研究集中在效率更高的HJT或TOPCon电池上,但PERC电池生产行业的庞大规模使其无法忽视。“由于PERX家族细胞的市场占有率很高,因此值得研究,这表明生产商有强烈的动机通过与钙钛矿细胞偶联进一步改进。”

并且在挑战方面,他们发现串联细胞的封装策略仍需要大量工作,并且研究界应将重点放在使用大型设备上,并在稳定性方面进行合作。该小组总结说:“需要测试稳定性的标准,相应的研究应详尽报告稳定性数据。”“一旦完成这项工作,得益于与现有c-Si行业的合作关系,PVSK / Si薄膜有望迅速实现商业化。”

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