提到太阳能电池，很多人首先想到的是屋顶上的深蓝色硅板。但其实，科学家们一直在寻找更便宜、更环保、原材料更充足的新一代太阳能技术。近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究团队在一种新型太阳能电池材料上，实现了超过15%的光电转换效率，并获得了国际权威机构认证。相关研究成果在国际能源与材料领域学术期刊《自然·能源》发表。
据了解，这项技术的核心材料叫：铜锌锡硫硒太阳能电池（简称CZTSSe）。其材料来源广泛，主要元素在地壳中储量丰富，不依赖稀有金属，材料成本低；其次溶液法制备，制备成本低；薄膜电池，材料用量低；另外，该材料还安全环保，不含有毒元素，适合大规模应用，在复杂环境中依然能保持性能。正因为这些优势，铜锌锡硫硒太阳能电池被认为是非常有潜力的下一代太阳能电池技术。
虽然这种材料“底子很好”，但长期以来有一个关键难题困扰着科研人员——在高温制备过程中，材料内部的金属离子容易“乱跑”。我们可以把它想象成盖房子时，砖和钢筋在施工过程中自己乱移动，结果房子结构不稳，性能自然就上不去。这也是为什么CZTSSe太阳能电池的效率一直难以突破的重要原因。
为了解决这一问题，中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究团队在材料内部引入一层“界面相”作为“交通指挥员”。这层名为Li2SnS3的特殊结构，可以在关键反应过程中引导金属离子按照正确路线移动，让晶体结构更加均匀、稳定，就像把“乱跑的材料”重新排好队。
这一方法能够让晶粒长得更大、更整齐，明显减少了材料内部的缺陷，从根本上提升了电池的发电能力。在这一新机制的帮助下，研究团队取得了一系列重要成果：光电转换效率达到15.45%；国际权威认证效率15.04%；在较窄带隙条件下，开路电压首次突破600mV，为解决该类型光伏器件的性能瓶颈提供了新思路。从材料生长机理层面，首次系统解释了“离子迁移—缺陷—性能”之间的关系，这些成果为未来的产业化应用打下了坚实基础。随着全球能源转型加速，这项成果有望在未来的清洁能源体系中发挥重要作用，为绿色低碳发展贡献新的方案。
（总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉）
提到太阳能电池，很多人首先想到的是屋顶上的深蓝色硅板。但其实，科学家们一直在寻找更便宜、更环保、原材料更充足的新一代太阳能技术。近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究团队在一种新型太阳能电池材料上，实现了超过15%的光电转换效率，并获得了国际权威机构认证。相关研究成果在国际能源与材料领域学术期刊《自然·能源》发表。
据了解，这项技术的核心材料叫：铜锌锡硫硒太阳能电池（简称CZTSSe）。其材料来源广泛，主要元素在地壳中储量丰富，不依赖稀有金属，材料成本低；其次溶液法制备，制备成本低；薄膜电池，材料用量低；另外，该材料还安全环保，不含有毒元素，适合大规模应用，在复杂环境中依然能保持性能。正因为这些优势，铜锌锡硫硒太阳能电池被认为是非常有潜力的下一代太阳能电池技术。
虽然这种材料“底子很好”，但长期以来有一个关键难题困扰着科研人员——在高温制备过程中，材料内部的金属离子容易“乱跑”。我们可以把它想象成盖房子时，砖和钢筋在施工过程中自己乱移动，结果房子结构不稳，性能自然就上不去。这也是为什么CZTSSe太阳能电池的效率一直难以突破的重要原因。
为了解决这一问题，中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究团队在材料内部引入一层“界面相”作为“交通指挥员”。这层名为Li2SnS3的特殊结构，可以在关键反应过程中引导金属离子按照正确路线移动，让晶体结构更加均匀、稳定，就像把“乱跑的材料”重新排好队。
这一方法能够让晶粒长得更大、更整齐，明显减少了材料内部的缺陷，从根本上提升了电池的发电能力。在这一新机制的帮助下，研究团队取得了一系列重要成果：光电转换效率达到15.45%；国际权威认证效率15.04%；在较窄带隙条件下，开路电压首次突破600mV，为解决该类型光伏器件的性能瓶颈提供了新思路。从材料生长机理层面，首次系统解释了“离子迁移—缺陷—性能”之间的关系，这些成果为未来的产业化应用打下了坚实基础。随着全球能源转型加速，这项成果有望在未来的清洁能源体系中发挥重要作用，为绿色低碳发展贡献新的方案。
（总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉）
今年全国两会期间，人工智能成为热点话题，“人工智能+”首次被写入政府工作报告。一头连着数字经济发展大局，一头连着行业变革与创新，“人工智能+”既是新质生产力发展的“新引擎”，也是产业和消费 记者3月18日从兰州大学获悉，该校动物医学与生物安全学院郑海学教授团队解析了非洲猪瘟病毒（ASFV）在猪体内感染的靶细胞，以及在靶细胞内延长感染的机制。这项研究系统阐明了ASFV感染的细胞嗜性、 南方财经全媒体记者马嘉璐 研究员仇雯 广州报道凭借一纸证书，就能获批100万、500万、甚至千万元贷款……数据要素链接金融市场开辟的新财路，正吸引着越来越多的入局者。南方财经全媒 21世纪经济报道记者王峰北京报道 近日，全球教育集团培生（NYSE：PSO）公布2023财年财报。2023财年，培生的销售额为36.74亿英镑（下同），同比下降4%，但基础销售额同比增长1%；调整后营业利润5.73亿，同 近日，美国纽约州立大学石溪分校科学家菲格罗阿等人在一篇发表于《自然·量子信息》上的论文中称，他们通过把两个独立的光子存储在铷气里，首次在室温条件下构建了一个量子存储器网络。鉴于 3月23日，“天卫科技03星”暨“华祥苑壹号”卫星在厦门举行出征仪式，这是由厦门本土企业天卫科技制造研发的第三颗服务当地建设的商业卫星，标志着厦门航天卫星应用领域商业化、产业化发展更进一 。本文链接：效率突破15%！我国新一代太阳能电池研究取得新进展http://www.sushuapos.com/show-2-15380-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 机器人“上春晚” 带火线下租赁市场
下一篇： 手机厂商或将集中涨价