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韓國開發(fā)帶有馬卡龍色系的環(huán)保型薄膜太陽能電池

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2020年09月01日  

韓國科學(xué)家研發(fā)出夢幻、帶點(diǎn)熒光色系的薄膜太陽能板,且它的優(yōu)點(diǎn)不僅僅只有外表,科學(xué)家還采用對環(huán)境無害的材料制造,既具備可撓、易彎曲優(yōu)勢,轉(zhuǎn)換效率也高達(dá)18%。


常見的太陽能板多為深藍(lán)色的晶體硅太陽能電池,雖然這幾年來因?yàn)樵O(shè)備量逐年攀升與技術(shù)愈加成熟,其成本越來越低,就算不補(bǔ)助,太陽能競爭力已經(jīng)能媲美傳統(tǒng)的燃煤發(fā)電,國際再生能源機(jī)構(gòu)(IRENA)指出,預(yù)計2021年太陽能成本將會降到每度電0.039美元,跟2019年相比下降42%。


再生能源價格之所以可以跟傳統(tǒng)電力競爭,晶體硅太陽能電池功不可沒,然而我們很難將“厚、硬、重”的晶體硅太陽能難板,裝設(shè)在屋頂、外墻或是高架之外的地方,這些便宜的面板很難跟衣服、小型設(shè)備結(jié)合。


因此若要發(fā)展可撓式太陽能技術(shù),還要另辟蹊徑,其中鈣鈦礦太陽能、薄膜太陽能與有機(jī)太陽能就是潛在解決方法,最近韓國電子通信研究院(ETRI)成功開發(fā)了環(huán)保型薄膜太陽能電池。


薄膜太陽能電池所需材料比晶體硅太陽能還要少,成本也比較低,在制程方面,可以把玻璃、塑膠、陶瓷等不同材質(zhì)的材料當(dāng)基板,使得后端的太陽能板設(shè)計更為多樣,常見的技術(shù)為銅銦硒(CIS)、銅銦鎵硒(CIGS),其轉(zhuǎn)換效率也僅次于硅太陽能。


而為何韓國的新型太陽能會被稱為“環(huán)保型”?過去薄膜太陽能雖然具有可撓特性、成本低優(yōu)點(diǎn),但透明導(dǎo)電層和吸收層中間的緩沖層(BufferLayer)含有有毒重金屬鎘,光是這一點(diǎn)或許就難以推廣,因此ETRI科學(xué)家采用硫化鎘(CdS)取而代之,降低人們對環(huán)境污染的疑慮、也通過鋅讓太陽能電池更薄。


ETRI通過光激發(fā)量子點(diǎn)萬億赫輻射光譜學(xué)(photo-pumpingterahertzspectroscopy)研究鋅基緩沖層太陽能電池,盼該研究能作為下一代環(huán)保太陽能的基石,ETRI首席研究員Yong-DuckChung表示,這項(xiàng)研究幫助太陽能朝為高經(jīng)濟(jì)附加價值的彩色太陽能模塊邁進(jìn)。


目前薄膜太陽能電池厚度為3微米,轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)來到18%,達(dá)到商業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)的15%,同時為了在商業(yè)上更加有競爭力,ETRI科學(xué)家還一次研發(fā)出粉色、黃色、紫色、綠色與藍(lán)色等7種帶珍珠光感的薄膜太陽能,與晶體硅太陽能一般通通的深藍(lán)色相比,讓人眼睛為之一亮。


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