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本帖最后由 晨枫 于 2023-6-17 20:18 编辑 j* m" G, k0 J; G7 S) x
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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%。& `) M- ^, t7 n" { t6 v& J
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- D b C: ^* l; Shttps://news.nju.edu.cn/xsdt/20230608/i113525.html
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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。
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8 x. |2 M" K; X! u5 t0 Z( Z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。3 c! g3 K6 `4 ~5 m! d% d0 @+ u5 z
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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。0 Z- q' ]3 h. |! k, u
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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。$ J# B! h( T9 n7 {
# p* J2 m1 k( i7 E( m) _# F6 |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。
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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！1 u6 N; P( k h0 u
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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！5 {8 j$ X. }1 i- E3 M, c& P# l- W7 K
- A# s) K5 J+ s. \& H5 x/ x. h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！
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- t4 V5 ]$ i& i: x( T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%。: F$ `8 u& y6 S0 K/ f' M
" r8 H8 F# a9 Z5 ?- Uhttps://www.nsfc.gov.cn/csc/20340/20343/61197/index.html0 N2 C2 L+ }' J" F
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谭海仁本人简介：
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https://www.x-mol.com/university/faculty/63418& v1 ~ f: N$ n# U- c3 v/ s" g
# {7 h) |1 L; j" U' C V% h2011-2015 荷兰代尔夫特理工大学 博士
; V5 |8 b. W) m- ]: E U2008-2011 中国科学院半导体研究所 硕士
) f7 J- E! } Y/ e/ O) G2004-2008 中南大学 本科' i. W5 }8 j/ V& C9 p) [. F
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工作经历0 ^* B g& o5 d- E5 N( l& {- |; i
2018-至今 南京大学、现代工程与应用科学学院 教授、博导 0 i3 N" E/ a4 u z9 _5 j( I. @! n6 R
2015 - 2018 加拿大多伦多大学、电子与计算机工程系 博士后
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; D5 i2 q& r8 g9 D Z研究领域
7 I* ~# K: O1 _0 z$ J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 |
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发表于 2023-6-18 09:54:43
这个新闻太牛了
