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研究成就與看點全鈣鈦礦串聯(lián)太陽能電池(All-perovskitetandemsolarcells,TSCs)因其突破單接面太陽能電池Shockley-Queisser(S-Q)極限的巨大潛力而備受關(guān)注。然而,寬能隙(Wide-bandga...
在可再生能源領(lǐng)域,太陽能電池作為將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的關(guān)鍵器件,其轉(zhuǎn)換效率是衡量電池性能的重要指標(biāo)。然而,太陽能電池的效率測量受到多種因素的影響,這些因素包括光照條件、溫度、電池材料與結(jié)構(gòu)、測試方法等。光照條件對太陽能電池效率的影響至關(guān)重要。太陽光的強(qiáng)度和光譜分布會直接影響電池產(chǎn)生的電流大小。例如,直射的陽光比陰天的散射光能產(chǎn)生更高的電流,從而可能導(dǎo)致效率測量值的增加。此外,太陽光入射角度的變化也會影響電池表面的光照強(qiáng)度,進(jìn)而影響效率。為了準(zhǔn)確測量效率,通常需要在標(biāo)準(zhǔn)化的光照條...
硅太陽能電池是目前市場上最常見的太陽能電池,具有成熟的制造工藝和大規(guī)模生產(chǎn)能力。硅太陽能電池的效率不如CdTe(碲化鎘),但在實驗室規(guī)模上已經(jīng)實現(xiàn)了超過26%的功率轉(zhuǎn)換效率(PCE);且硅太陽能電池需要較厚的材料來實現(xiàn)足夠的光吸收,這增加了制造成本。而當(dāng)談到CdTe太陽能電池時,它具有一些明顯的優(yōu)勢和一些局限性。讓我們來看看這些方面:優(yōu)勢:高光吸收系數(shù):CdTe的光吸收系數(shù)非常高,只需薄薄的CdTe薄膜就能吸收大部分可見光,這有助于提高電池效率。理想的帶隙匹配:CdTe的帶隙...
在大多數(shù)的應(yīng)用中,效率(efficiency)的研究往往都是最被關(guān)注的一項關(guān)鍵指標(biāo),效率代表著投入系統(tǒng)的努力與從系統(tǒng)獲得的收益之間的比率。在電致發(fā)光器件中,例如有機(jī)、鈣鈦礦或量子點LED,如何提高外部量子效率(Externalquantumefficiency,EQE)通常是驅(qū)動材料研究最主要的研究動機(jī)。但除了對器件架構(gòu)和電氣性能進(jìn)行精心設(shè)計外,效率(efficiency)還直接取決于所用發(fā)光材料的固有效率,也就是每個分子激發(fā)發(fā)射的光子之間的比率,是一個很重要的關(guān)鍵。而這種效...
摘要鈣鈦礦-硅疊層太陽能電池是下一代光伏技術(shù)的有力競爭者,有望取代目前市場上占主導(dǎo)地位的單結(jié)硅電池。然而,為了證明在硅電池上添加鈣鈦礦電池的額外成本是合理的,這些器件首先應(yīng)該表現(xiàn)出足夠高的功率轉(zhuǎn)換效率(PCE)。瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)的ChristopheBallif教授團(tuán)隊在Joule期刊發(fā)表了最新研究成果,展示了兩種關(guān)鍵技術(shù)的協(xié)同效應(yīng),將平面硅片鈣鈦礦-晶硅疊層太陽能電池的PCE提升至30±1%,并獲得了30.9%的認(rèn)證高效率。研究人員通過在鈣鈦礦...
光電二極管的能帶結(jié)構(gòu)是理解其工作原理和性能的關(guān)鍵部分。能帶架構(gòu)了在固體材料中電子的能量分布和行為,對于光電二極管的電子載子傳輸和光電轉(zhuǎn)換過程相當(dāng)重要。在光電二極管的能帶結(jié)構(gòu)中,一般會涉及到價帶和導(dǎo)帶。價帶是指電子的能量較低的帶,其中填滿了電子。導(dǎo)帶是指電子的能量較高的帶,其中電子可以自由運動。兩者之間的能隙被稱為能帶間隙,是指電子從價帶跳躍到導(dǎo)帶所需的能量。在光電二極管的能帶結(jié)構(gòu)中,當(dāng)光子照射到半導(dǎo)體材料時,它們會激發(fā)價帶中的電子跳躍到導(dǎo)帶中,產(chǎn)生電子-電子對(電子和空穴)。...