2024-08-06 08:24
俄罗斯国立研究型技术大学开发了一种将氧化铟锡透明电极应用于钙钛矿太阳能电池的新方法。该方法可进一步提高太阳能电池的效率并使其变得半透明。相关研究发表在新一期《太阳能材料和太阳能电池》杂志上。
研究设定的任务是制造一种新型太阳能电池板。这种电池板不仅可发电，还可传输光。为此，太阳能电池必须使用人造晶体材料钙钛矿，并需要一种具有良好导电性的透明电极。
目前，工业界通常使用氧化铟锡作为此类透明电极，并通过磁控溅射将其应用于钙钛矿太阳能电池。然而，研究人员表示，这种方法不适合制造高效电池。通过磁控溅射沉积的氧化铟锡存在诸多缺陷，并不具备所需的性能。此外，在磁控溅射过程中，钙钛矿和电池的其他层可能会受损。
俄罗斯科研人员此次采用了离子束溅射方法，这种方法无需使用高温，也不会损害电池的其他层，从而可以获得具有所需性能的氧化铟锡。他们制造了半透明太阳能电池，并将效率从磁控溅射氧化铟锡样品的3.12%提高到离子束溅射样品的12.65%。
研究人员称，新成果有助于制造两种类型的太阳能电池——串联太阳能电池和半透明太阳能电池。串联太阳能电池是一种多层光伏结构，通过串联两种或多种光敏材料来增加辐射光谱的吸收范围，从而更有效地利用太阳光。半透明太阳能电池除了发电外，还能够传输可见光，这一特性将使设计师能以多种方式将太阳能电池集成到建筑物的窗户、外墙和其他结构元素中。
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