蝉鸣盛夏,节能低碳的前沿科技传来重磅好消息!北京时间7月13日,中国科学院化学研究所李永舫院士、孟磊研究员团队的研究成果刊发于国际顶刊 《自然》(Nature)。团队创新提出 “全阶段调控”策略,通过引入一种可光转换的添加剂分子TDB,成功制备出高性能钙钛矿-有机叠层太阳能电池。
经第三方机构认证,该电池稳态光电转换效率达到28.04%,刷新此类器件世界纪录;实验室最高光电转换效率达28.80%。稳定性同样优异,持续光照运行625小时后,仍能保持初始效率的90%。
这款电池和我们传统太阳能板大不一样:整体轻薄可弯曲。未来应用场景十分广泛,既能铺设在建筑外墙、屋顶发电,也能做成穿戴设备、无人机、小型户外仪器的供电电源,还有望应用于卫星、空间站和深空探测等航天领域。
传统太阳能电池转换效率早已接近天花板,钙钛矿叠层技术是全球新能源攻关核心方向。此次国产技术突破大幅降低光伏发电成本,为全民绿色低碳生活打下坚实技术基础。
科普小问答
1. 为什么叠层电池效率更高?
叠层电池像一道“光谱筛”:上层宽带隙钙钛矿材料吸收高能的紫外和可见光,下层窄带隙有机材料吸收穿透下来的近红外光。两层吸光材料分工协作,能捕捉阳光里更多波段的光能,不浪费太阳能。
2. 这项技术离我们生活远吗?
不远!钙钛矿-有机叠层太阳能电池可通过溶液加工、卷对卷印刷等工艺实现大面积柔性制造。未来可广泛应用于建筑光伏一体化、便携式能源、可穿戴设备、无人机等场景。李永舫院士表示,这种电池轻薄便携,可轻松放入背包随身携带,户外旅行时展开即可为手机等电子设备充电。
编辑:闫力天
初审:孙那励
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