【儀表網 研發(fā)快訊】近日，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所研究員王命泰團隊聯(lián)合合肥工業(yè)大學副教授陳俊偉，在新型太陽電池研究方面取得重要進展。該團隊提出了并聯(lián)平板異質結(PPHJ)太陽電池策略，并創(chuàng)造了Sb2S3太陽電池光電轉換效率紀錄(8.32%)。
當前，太陽電池大規(guī)模應用的瓶頸在于缺乏低成本、高效且穩(wěn)定的光電轉換材料體系和器件。人們通常將兩個獨立工作的平板異質結(PHJ)器件進行串聯(lián)來制備高效太陽電池。然而，現行串聯(lián)電池中，上下兩個次級電池間需插入透明的載流子復合層進行連接，增加了材料選擇和器件制備的復雜性。
該團隊提出了并聯(lián)平板異質結(PPHJ)太陽電池策略。PPHJ策略保留了傳統(tǒng)串聯(lián)多層PHJ制備的便捷性，但消除了串聯(lián)及并聯(lián)串聯(lián)PHJ體系中載流子復合層和多重電極制備的困難和復雜性。基于PPHJ策略，該研究制備了Sb2S3基PPHJ電池，并創(chuàng)造了新的Sb2S3太陽電池光電轉換效率紀錄(8.32%)。這一成果為低成本和高效的部分或全無機太陽電池提供了新的設計概念。
上述成果得到了審稿人的高度評價。相關研究成果發(fā)表在《德國應用化學》上。相關技術已申請國家發(fā)明專利。研究工作得到國家自然科學基金和合肥研究院院長基金等的支持。
PPHJ太陽電池結構、光伏性能及其中載流子過程示意圖
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