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科技 叠層太陽能電池 具高能量轉換效率 理大研發的鈣鈦礦 / 單晶硅叠層太陽能電池

理大研發的鈣鈦礦 / 單晶硅叠層太陽能電池

理大研發出鈣鈦礦 / 單晶硅叠層太陽能電池,其能量轉換效率高達25.5%,刷新了世界紀錄。

鈣鈦礦太陽能電池有著優越的光伏效能,因而是可持續再生的熱門能量研究專題,而世界各地的科研人員更致力尋求有效提升能量轉換效率的新方法。現時,鈣鈦礦已被視為最具發展潛力的太陽能電池材料。

徐星全教授 

徐星全教授

最近,電子及資訊工程學系徐星全教授(歐雪明能源教授)率領跨領域科研團隊,研發出鈣鈦礦 / 單晶硅太陽能電池,其能量轉換效率高達25.5%,創下全球同類型電池的最高能量轉換效率紀錄。鈣鈦礦電池上層可吸收短波段光子,而塗上硅材料的底層則可吸收較長波段光子。

為將能量轉換效率提升至最高,科研人員在這科技突破中採用了三種創新方法:他們進行氧低溫鈍化的化學程序,以減少鈣鈦礦的缺點;製備高透明度金屬氧化物及金屬組成的三叠層電極,以提高透光度及光伏效能;以及配合由紡織及製衣學系鄭子劍博士研發以陷光技術研製的仿生花瓣薄膜,用於太陽能電池的最外層,以吸收更多光線。另一研究團隊的成員是中山大學、順德中山大學太陽能研究院沈輝教授,他負責底層硅電池的設計與製造。

這些方法大大提高太陽能能量轉換效率,應用這項嶄新技術預期可將電池的成本由現時市面上每瓦$3.9大幅降至每瓦$2.73。