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韩国研发可伸缩透明太阳能电池 效率高达8%可嵌入至汽车玻璃等

信息来源:batterydir.com   时间: 2020-04-29  浏览次数: 108

(图片来源:UNIST)

盖世汽车讯 据外媒报道,韩国蔚山国家科学技术研究院(UNIST)的研究人员研发了一款可伸缩无色太阳能(000591,股吧)电池,转换效率可达8%,经过数十次弯曲测试后,性能仍可保持在95%左右。此外,该款电池可用于建筑物、汽车玻璃和便携式电子设备。

该款无色电池通过将圆柱形硅棒嵌入至一种可弯曲、透明的聚合物中制成。研究人员还结合采用干法蚀刻与湿法蚀刻技术,制备了硅导电带阵列聚合物复合膜(SiMPF)。“六角形阵列导电带直径为2μm,长度为30μm,由涉及反应离子蚀刻的光刻法工艺制成。”

表面积大

UNIST团队利用原子层沉积(ALD)将氧化铝(Al2O3)层涂在硅导电带上,使硅表面钝化。研究人员表示:“与传统的硅太阳能电池相比,本研究中不靠支撑物的、基于SiMPF的透明太阳能电池表面积大,因此有必要适当钝化表面。

然后,该团队采用旋涂法,将硅导电带(SiMW)阵列嵌入到聚二甲基硅氧烷(PDMS)中,PDMS是使用最广泛的硅基有机聚合物。研究人员报告表示:“我们发现具有氧化铝涂层的SiMW阵列疏水性很强,PDMS无法渗入SiMW,而且SiMW和PDMS之间的附着力也不是很强,因此,在第二道旋涂工序中,很容易将PDMS从SiMW阵列中剥离出来。”

导电带

据说,用于该电池的导电带阵列能够有效连接,便于收集电荷载体。研究人员表示,其基于SiMPF的中和色透明太阳能电池的转换效率达8.07%,平均透射率为10%。因为相邻硅导电带能够重新吸收光线,而且导电带本身的电场得到增强,因而该电池还具备很强的光吸收性能。

UNIST团队表示:“该项研究中的太阳能电池是一种理想电池,可用于集成至建筑物的太阳能光伏系统、汽车可拆卸装置或未来的物联网应用等。”

2020年1月,沙特阿拉伯国王阿卜杜拉科技大学(Saudi Arabia’s King Abdullah University of Science and Technology)的研究人员推出了一款可伸缩的太阳能电池,并表示其晶体硅电池的表面拉伸了约95%,而且转换效率保持为19%。

去年12月,另一组UNIST研究人员表示,通过在一个透明的晶体硅太阳能电池上刺了一个直径为100μm的洞,打造了一款透明电池。据报道,研究人员采用了一个中和色透明c-Si基板来研发该款电池,而且该电池的效率高达12.2%。

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