2024-03-16 01:14
英国剑桥大学、澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)等机构科学家组成的国际科研团队，历经10年研发，利用钙钛矿创造了下一代卷对卷印制太阳能电池能效新纪录。相关研究论文发表于12日出版的《自然·通讯》杂志。
研究负责人之一、CSIRO首席研究科学家度晶·瓦克博士指出，最新研制出的印刷太阳能电池板利用了钙钛矿这一新兴的太阳能电池材料。钙钛矿可配制成油墨并用于工业打印机。他们还通过专业的碳油墨，减少了在生产中使用昂贵金属(如黄金)的需求，进一步降低了生产成本。
研究团队表示，卷对卷印刷技术使他们能在长而连续的塑料卷上印制太阳能电池，从而显著提高生产效率。他们还开发出了一种每天能快速生产和测试一万多块太阳能电池的系统，以确定卷对卷过程中各种参数的最佳设置，从而快速找到获得最佳结果的条件。
这项研究在大面积互连模块上实现了高达15.5%的创纪录能源转化效率。由于这些钙钛矿太阳能电池被印刷在塑料薄膜上，所以非常轻便且柔韧，便于携带和应用。这意味着它们能在城市建设、采矿作业、应急管理、救灾、太空、国防和个人电子产品中找到用武之地。他们甚至将这种太阳能电池板送往太空测试其性能，以期进一步优化，希望最终为未来的太空作业提供可靠的能源。
【总编辑圈点】
多年前，钙钛矿太阳能电池便被称为“最有前景的光伏技术”，其成本低廉、光电转换效率高，但大面积制造相关设备仍是一大挑战。此次，科研人员将传统印刷业的“卷对卷印刷”引入钙钛矿太阳能电池制造，极大提高了生产率，并用碳材料部分替代了昂贵金属，控制了成本。这种制造方法实现了高达15.5%的能源转换效率。在新的大规模制造方法的助力下，钙钛矿太阳能电池可成为新能源市场上的重要角色，推动太阳能在更多场景中发挥作用。
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