快科技8月6日消息，據(jù)媒體報(bào)道，俄羅斯國(guó)立研究型技術(shù)大學(xué)開(kāi)發(fā)了一種將氧化銦錫透明電極應(yīng)用于鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的新方法，可進(jìn)一步提高太陽(yáng)能電池的效率并使其變得半透明。
傳統(tǒng)上，工業(yè)界普遍采用磁控濺射技術(shù)將ITO作為透明電極材料應(yīng)用于鈣鈦礦太陽(yáng)能電池上。然而，這一方法面臨著重大挑戰(zhàn)：通過(guò)磁控濺射沉積的ITO層往往存在眾多缺陷，難以達(dá)到理想性能要求;更為關(guān)鍵的是，該過(guò)程還可能對(duì)脆弱的鈣鈦礦層及其他電池組件造成損傷，嚴(yán)重制約了電池整體效率的提升。
為解決這一難題，俄羅斯科研團(tuán)隊(duì)獨(dú)辟蹊徑，采用了先進(jìn)的離子束濺射技術(shù)。這一革命性的方法避開(kāi)了高溫環(huán)境的需要，有效保護(hù)了電池各層結(jié)構(gòu)的完整性，從而確保了ITO層能夠以最優(yōu)狀態(tài)沉積于鈣鈦礦太陽(yáng)能電池之上，展現(xiàn)出卓越的性能表現(xiàn)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，采用離子束濺射技術(shù)制備的半透明太陽(yáng)能電池，其光電轉(zhuǎn)換效率實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，從采用磁控濺射ITO樣品的3.12%大幅躍升至12.65%。這一顯著提升不僅證明了新技術(shù)路線的可行性與優(yōu)越性，更為鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的未來(lái)發(fā)展開(kāi)辟了廣闊空間。
此項(xiàng)研究成果不僅局限于效率的提升，更賦予了太陽(yáng)能電池新的應(yīng)用維度。它使得制造高性能的串聯(lián)太陽(yáng)能電池成為可能，這類(lèi)電池通過(guò)堆疊多種光敏材料，拓寬了輻射光譜的吸收范圍，極大提高了對(duì)太陽(yáng)光的利用效率。同時(shí)，半透明太陽(yáng)能電池憑借其獨(dú)特的透光特性，為建筑設(shè)計(jì)帶來(lái)了前所未有的創(chuàng)意空間，使得太陽(yáng)能電池能夠無(wú)縫融入建筑物的窗戶(hù)、外墻等各個(gè)部位，實(shí)現(xiàn)能源利用與美學(xué)設(shè)計(jì)的完美融合。
評(píng)論