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串型聚合物太陽能電池創造新紀錄

   2012-02-14 麻省理工20660
“太陽光譜非常廣泛,包括可見光和不可見光,紅外光和紫外光,”土井修(Shuji Doi)說,他是住友化學公司研究小組經理。“我們感到非常興奮的是,住友公司的這種低帶隙聚合物促成了這一創造新紀錄的效率。”

a)P3HT、IC60BA和PC71BM的化學結構。b)倒置串聯太陽能電池設備的結構(LBG型,低帶隙)。c)倒置串聯設備的能量圖。來源:加州大學洛杉磯分校

“我們一直在做研究,串型太陽能電池只搞了很短的時間長度,比不上單結設備,”李剛(Gang Li)說,他是加州大學洛杉磯分校工程學院的研究成員,也是《自然•光子學》上那篇論文的合著者。“我們取得這樣的成功,提高了效率,只用了短短的一段時間,這真正體現了疊層太陽能電池技術的巨大潛力。”

 “一切都做好了,因為采用了一種成本非常低的濕法涂層工藝(wet-coating process),”楊陽說。“由于這個工藝可以兼容當前的制造技術,我預計,這一技術會在商業上具有可行性,就在不久的將來。”

這項研究開辟了一個新的方向,高分子化學家可以追求設計新材料,用于串聯聚合物太陽能電池。此外,它標志著重要的一步,是邁向商用聚合物太陽能電池。楊陽說,他的小組希望達到15%的效率,就在未來幾年。

這項研究資金來自美國國家科學基金會,美國空軍部隊科研辦公室,海軍研究辦公室和美國能源部,美國國家再生能源實驗室。

 
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