传统太阳能电池效率可大幅提高？太阳能转换机制有待探讨！
来源：宝鄂实业
2019-04-21 22:47
点击量：次
全球最大的太阳能光伏电池片制造商晶澳太阳能控股有限公司公布，其电池片转换效率已达18.5%，随后该公司股价创下三周以来新高。
晶澳在今天发布的一份声明中表示，公司所制造的枫叶(Maple)多晶硅光伏电池片已投入大规模化生产。其转换效率水平已领先于多晶硅电池16.8%的平均转换效率。
“这堪称是一个里程碑，”雷蒙德詹姆斯联营公司(RaymondJames&AssociatesInc.)的分析师PavelMolchanov说到。高效率产品无疑具备一定的优势，而其他方面基本上一致。这对于住宅屋顶光伏系统来说绝对是一个重要因素。
美国第二大光伏电池板制造商SunPower一直致力于制造高效光伏电池片。该公司发言人HelenKendrick在一份邮件中表示，其产品的转换效率最低为22.4%，而实验室检测所得的转换效率为24.%。
转换率对于住宅光伏项目来说至关重要，相对于大型公用事业电站来说，高效电池板可产出更多电量且占用更小的面积。Molchanov认为，如果在Mojave沙漠建造一座光伏农场，那么节约几英亩的土地也毫无意义了。
传统太阳能电池的效率可大幅度提高，一项新的研究探讨了太阳能转换机制，项目领导是得克萨斯大学奥斯汀分校(UniversityofTexasatAustin)化学家朱晓阳(XiaoyangZhu)。朱晓阳和他的研究小组发现，有可能使每一个阳光光子产生的电子数量增加一倍，只需使用一种有机塑料半导体材料。
“塑料半导体太阳能电池的生产具有很大的优势，其中之一就是成本低，化学教授朱晓阳说。“结合潜力巨大的分子设计和合成，我们的发现打开了一扇大门，可以带来一种令人兴奋的新方法，进行太阳能转换，可产生高得多的效率。
朱晓阳和他的小组发表了他们的开创性发现，就在12月16日的《科学》上，题为《观察多激子状态在单线态裂变中确保超快多电子转移》(ObservingtheMultiexcitonStateinSingletFissionEnsuingUltrafastMultielectronTransfer)
今天使用的硅太阳能电池，最大理论效率大约为31%，因为照射到电池上的大部分太阳能量都太高，难以转化为可用的电力。这种能量在形式上是“热电子，会散发为热量。捕获热电子有可能提高效率，使太阳能到电力的转换效率达到66%。
朱晓阳和他的研究小组先前曾表明，可以捕获这些热电子，只需要使用半导体纳米晶体。他们在2010年的《科学》上发表了那项研究，但朱晓阳说，靠那项研究，要实际实施一项可行的技术，还面临很多挑战。
“一件事情是，朱晓阳说，“要达到66%的效率，只有使用高度集中的阳光，不能只用原始自然阳光，就是通常照射到太阳能电池板上的阳光。这就会产生一些问题，因为要考虑设计一种新材料或设备。
为了规避这个问题，朱晓阳和他的小组已经找到一种替代方法。他们发现，一个光子会产生一个黑暗的量子“阴影状态，随后，可以从中有效地捕捉到两个电子，以产生更多的能量，这要采用半导体并五苯(pentacene)。
这一研究小组牵头的是陈炜伦(Wai-lunChan)，他是朱晓阳小组的博士后研究员，协助人员还有博士后研究员曼努埃尔里格斯(ManuelLigges)，阿斯卡特金劳柏克夫(AskatJailaubekov)，罗兰凯克(LorenKaake)和路易斯马佳阿维拉(LuisMiaja-Avila)帮助。这项研究的支持来自国家科学基金会和能源部。
晶澳在今天发布的一份声明中表示，公司所制造的枫叶(Maple)多晶硅光伏电池片已投入大规模化生产。其转换效率水平已领先于多晶硅电池16.8%的平均转换效率。
“这堪称是一个里程碑，”雷蒙德詹姆斯联营公司(RaymondJames&AssociatesInc.)的分析师PavelMolchanov说到。高效率产品无疑具备一定的优势，而其他方面基本上一致。这对于住宅屋顶光伏系统来说绝对是一个重要因素。
美国第二大光伏电池板制造商SunPower一直致力于制造高效光伏电池片。该公司发言人HelenKendrick在一份邮件中表示，其产品的转换效率最低为22.4%，而实验室检测所得的转换效率为24.%。
转换率对于住宅光伏项目来说至关重要，相对于大型公用事业电站来说，高效电池板可产出更多电量且占用更小的面积。Molchanov认为，如果在Mojave沙漠建造一座光伏农场，那么节约几英亩的土地也毫无意义了。
传统太阳能电池的效率可大幅度提高，一项新的研究探讨了太阳能转换机制，项目领导是得克萨斯大学奥斯汀分校(UniversityofTexasatAustin)化学家朱晓阳(XiaoyangZhu)。朱晓阳和他的研究小组发现，有可能使每一个阳光光子产生的电子数量增加一倍，只需使用一种有机塑料半导体材料。
“塑料半导体太阳能电池的生产具有很大的优势，其中之一就是成本低，化学教授朱晓阳说。“结合潜力巨大的分子设计和合成，我们的发现打开了一扇大门，可以带来一种令人兴奋的新方法，进行太阳能转换，可产生高得多的效率。
朱晓阳和他的小组发表了他们的开创性发现，就在12月16日的《科学》上，题为《观察多激子状态在单线态裂变中确保超快多电子转移》(ObservingtheMultiexcitonStateinSingletFissionEnsuingUltrafastMultielectronTransfer)
今天使用的硅太阳能电池，最大理论效率大约为31%，因为照射到电池上的大部分太阳能量都太高，难以转化为可用的电力。这种能量在形式上是“热电子，会散发为热量。捕获热电子有可能提高效率，使太阳能到电力的转换效率达到66%。
朱晓阳和他的研究小组先前曾表明，可以捕获这些热电子，只需要使用半导体纳米晶体。他们在2010年的《科学》上发表了那项研究，但朱晓阳说，靠那项研究，要实际实施一项可行的技术，还面临很多挑战。
“一件事情是，朱晓阳说，“要达到66%的效率，只有使用高度集中的阳光，不能只用原始自然阳光，就是通常照射到太阳能电池板上的阳光。这就会产生一些问题，因为要考虑设计一种新材料或设备。
为了规避这个问题，朱晓阳和他的小组已经找到一种替代方法。他们发现，一个光子会产生一个黑暗的量子“阴影状态，随后，可以从中有效地捕捉到两个电子，以产生更多的能量，这要采用半导体并五苯(pentacene)。
这一研究小组牵头的是陈炜伦(Wai-lunChan)，他是朱晓阳小组的博士后研究员，协助人员还有博士后研究员曼努埃尔里格斯(ManuelLigges)，阿斯卡特金劳柏克夫(AskatJailaubekov)，罗兰凯克(LorenKaake)和路易斯马佳阿维拉(LuisMiaja-Avila)帮助。这项研究的支持来自国家科学基金会和能源部。
