中科院电工所研制出首例突破11%的新型铁电-半导体耦合光伏器件-威客电竞官网

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威客电竞平台:近日,中国科学院电气工程研究所复合薄膜太阳能电池课题组在普通钠钙玻璃上制作的铁电-半导体耦合光伏器件获得中国科学院太阳能发电系统和风力发电系统质量检测中心认证,转换效率超过11.3%。铁电-半导体耦合光伏器件,又称纳米偶极子太阳能电池,属于第三代太阳能电池。

与传统的PN结不同,这种光伏器件通过具有铁电特性的纳米粒子矩阵的极化电场产生内部电场;而填充在纳米偶极粒子之间的半导体介质充当光吸收材料。在光照条件下,半导体吸光材料吸收红外线产生威客电竞官网光生载流子,这些光生载流子被极化场分离,移动到电池的两极,向外部电路输出功率,从而完成太阳能光伏器件电流和电压的两次适当输入。

这种新器件与传统PN结光伏器件最重要的区别之一是,薄膜中的这些纳米粒子单独通过电场的极化继续形成极化场,因此电池制造后,外部电场的旋转会影响电池的输入电压,提高开关效率。2013年,该小组发现了类似的现象,并在Prog上发表。光伏:研究与应用。

doi: 10.1002/pip.2432)据介绍,中国科学院电气工程研究所刘研究员带领的团队,采用CdS纳米粒子作为压电材料,CdTe作为光吸收材料,不仅通过各种微观和宏观技术证明了纳米偶极子太阳能电池的工作机理,而且成功地将这种新型光伏器件的开关效率提高到11.3%。与传统的PN结太阳能电池相比,纳米偶极子薄膜电池的制作工艺简单得多,只需沉积一层薄膜。

以上工作一直遭到中科院和国家自然科学基金的反对。_威客电竞平台。

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