|
本帖最后由 晨枫 于 2023-6-17 20:18 编辑 5 [" v( l1 `$ L/ L
$ F- q& m( J; O/ `8 W% [9 w南京大学谭海仁团队在《自然》杂志上发表文章,研制成功转化效率达到28%的钙钛矿光伏薄膜,超过硅基光伏薄膜。文章最后发表时,效率提高到29%。
. @0 A) R$ g9 U4 `1 P
0 N* y. ] F+ d# @2 O5 A: N
- i$ B }2 `, B3 |0 Z" s9 d1 T4 y( V; E0 O/ [ L/ j
https://news.nju.edu.cn/xsdt/20230608/i113525.html
- h1 [7 x# v' F$ p) h
3 l( L4 m1 `8 J: ?. u钙钛矿的理论极限大大高于硅基,起步较晚,但发展很快,十几年里,转化效率从3.8%提高到25%以上。全钙钛矿单层电池的理论转化效率极限为33%,全钙钛矿双结叠层转换效率可达43%,全钙钛矿三结叠层转换效率可达50%左右,远远大于晶硅电池的29.4%,25%左右是实际极限。9 E, g# @" G# C- R7 I
+ H5 {5 [7 E Q谭海仁团队用多层钙钛矿薄膜,上层用于吸收短波长光,下层用于吸收长波长光,中间层将上下两层连接在一起,据说这是技术关键。团队还用真空政法和溶液加工混合法,降低下层的缺陷,提高抽取电子的效率。* g0 Q/ ]8 X- B4 z+ I
$ p% s( Z2 V% S" y( U# ]5 q5 m8 U8 O谭海仁团队的钙钛矿叠层薄膜还具有长寿命的优点,在600小时连续照射下,性能下降不超过10%。这只是初始的实验室结果,进一步的长寿化可以期待。
% _" r1 a( [5 M8 ~- F5 k! I0 k }# C7 C
钙钛矿原料成本低廉,关键元件成本只有硅基的1/20,加上外围附件,最终成本依然不到硅基光伏的一半。
! N7 B3 b7 {& n& `$ l1 E
+ z8 ?2 Z" t. V谭海仁团队和常熟市联手,正在建设一个年产150兆瓦钙钛矿光伏的工厂,预计9月开始建厂。; O. d6 }3 Y2 S8 t
6 d, X0 G2 @7 `* v+ H* N2 D如果在不远的将来,钙钛矿光伏薄膜的效率达到50%级,成本依然只有硅基的一半,那相当于每瓦的成本只有硅基的1/4,这是颠覆性的!即使现在的29%,已经差不多只有1/3了,非常显著了!+ A& q8 _1 u8 u& t9 q; Y3 z
/ t7 T0 `; o, {" t. w6 r8 `6 P在理想情况下,大太阳下光伏能大约每平方米1kW。典型电车耗电每百公里15度电。直接用太阳能边发电边开车肯定是不够用的,但要是每天通勤50公里,平均耗电7.5度,早晚通勤之间停车8小时,车顶光伏板算2平方米,效率50%,尽管不会8小时内都是大太阳,还是可能补足大部分耗电?那太阳能电车差不多成永动机了!
. _: C7 P9 ^% w) l; o* t9 U
6 l" r4 @5 ?5 s, C/ v现在电车车主已经因为充电比加油便宜得多,夸口“开电车不花钱”。用钙钛矿光伏板的话,还真是可能不要钱了!
/ k. z2 B/ w8 m1 Y
}0 g' \# A6 G. ]" l谭海仁团队是2022年国家自然科学基金会10大创新获奖者,这是介绍,当时效率还“只有”21.7%。
3 I5 s; o( k1 l) c( w$ Y1 p& j1 R2 d; C0 C
https://www.nsfc.gov.cn/csc/20340/20343/61197/index.html4 y" O3 k% E- @# y C3 \/ ~6 @
+ I9 Z9 d+ x/ q% ]- v0 A# x
谭海仁本人简介:
& S0 w5 B1 |# N* u3 m j, @' R+ U0 Q2 g: V# R, g' {9 j
https://www.x-mol.com/university/faculty/63418$ k5 z( B% M$ b# ?6 d6 J" }
; W9 }& `" w6 Q3 V* G& y$ E I7 g
2011-2015 荷兰代尔夫特理工大学 博士# n% `! G7 [3 [* ^
2008-2011 中国科学院半导体研究所 硕士
# o- Q" i+ B8 U5 N# n: k+ v2004-2008 中南大学 本科
0 u7 U4 K& x% _3 m( b; l' _ A! e# M. S. w
工作经历- R) w5 `1 p5 h, O
2018-至今 南京大学、现代工程与应用科学学院 教授、博导 2 e9 l9 ]5 j2 Q
2015 - 2018 加拿大多伦多大学、电子与计算机工程系 博士后
2 v9 {* u" z: C8 _
" u4 X0 e8 i, D2 ~$ n研究领域- D* h9 I2 q3 n4 w' n
长期从事新型光伏材料与器件的研究工作,包括钙钛矿太阳能电池、硅基太阳能电池及新型高效低成本叠层太阳能电池,实现了全钙钛矿叠层太阳能电池、平面型钙钛矿太阳能电池、非晶硅/微晶硅叠层太阳能电池光电转换效率的世界记录 |
评分
-
查看全部评分
|