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国内某大学研制出55~130微米的晶硅太阳能电池

发布日期:2024-02-06     215 次

 2 月 5 日消息,江苏科技大学、隆基绿能科技股份有限公司、澳大利亚科廷大学三方合作,在国际上首次制造出高柔韧性、高功率重量比的晶硅异质结太阳能电池。研究人员表示,他们研发的晶硅电池比 A4 纸还薄,可以弯曲成一个卷,而且比薄膜电池更薄,比传统晶硅电池更高效。

相关研究成果已于 1 月 31 日以 "Flexible Silicon Solar Cells with High Power-to-Weight Ratios" 为题发表在国际顶级期刊《Nature》上(DOI: 10.1038 / s41586-023-06948-y)。

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经查询发现,目前太阳能电池主要分为晶硅电池、薄膜电池,其中晶硅太阳能电池是目前光伏产业的支柱产业。晶硅太阳能电池以硅为主要材料,是目前最为成熟、应用最广的光伏发电技术,全球晶硅电池市占率达 90% 以上。

据介绍,传统的晶硅电池面临两大瓶颈问题:一是产业化的大面积晶硅电池其功率转换效率始终难以突破 26% 的关口;二是目前较为先进的晶硅电池厚度一般在 150~180 μm 范围内。因此,研发具有高转换效率、大面积、重量轻、柔韧性好、低成本的晶硅太阳能电池一直是研究人员的梦想。

在本项工作中,该团队研发的晶圆减薄至 55~130 μm 厚度,最薄仅 50 微米,并开发出表界面钝化、掺杂接触生长等新技术新工艺,使 57~125 μm 厚的 SHJ 电池的转换效率达到了破记录的 26.81%,其中 57 μm 厚电池的功率重量比达到了惊人的 1.9 W / g,曲率半径 19 mm。

官方指出,此次研究成果在国际上首次实现了具有高柔韧性、高功率重量比的晶硅异质结太阳能电池,从根本上革新了人们对晶硅太阳能电池厚重、易碎的传统印象,大大拓展了晶硅电池的应用范围。本工作带来的相关领域的技术革新具有重大的产业价值和发展前景。


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