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| 65%!薄膜矽光伏電池光吸收率創新紀錄 |
| (時間:2026-03-26 00:23:35) |
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荷(he)蘭(lan)和(he)英(ying)國(guo)科(ke)學(xue)家(jia)借(jie)助(zhu)一(yi)種(zhong)納(na)米(mi)紋(wen)理(li)結(jie)構(gou),使(shi)薄(bo)膜(mo)矽(gui)光(guang)伏(fu)電(dian)池(chi)變(bian)得(de)不(bu)透(tou)明(ming)並(bing)因(yin)此(ci)增(zeng)強(qiang)了(le)其(qi)吸(xi)收(shou)太(tai)陽(yang)光(guang)的(de)效(xiao)率(lv)。實(shi)驗(yan)結(jie)果(guo)表(biao)明(ming),采(cai)用(yong)新(xin)方(fang)法(fa)設(she)計(ji)出(chu)來(lai)的(de)薄(bo)膜(mo)電(dian)池(chi)能(neng)吸(xi)收(shou)65%的陽光,是迄今薄矽膜表現出的最高光吸收率,接近約70%的理論吸收極限,有望催生柔性、輕質且高效的矽光伏電池。研究發表在《美國化學學會・光子學》雜誌上。
矽太陽能電池效率高,且原材料為地球上儲量豐富的矽,被認為是高效的光伏技術。但它們需要用到厚、硬、重的晶圓,因此用武之地有限。使用薄膜能將矽的使用量降低99%,並使電池更輕且堅固耐用,很容易地集成到城市建築物甚至小型日常設備內。但薄矽膜隻能吸收25%的太陽光。鑒於此,荷蘭原子分子國立研究所(AMOLF)、英國薩裏大學和帝國理工學院的研究人員對其進行了改進。
yanjiurenyuanjieshishuo,tamenliyongxinfangfashejichudenamijiegoubiaomianyouyizhongchaojunyunfenbutuan,kejiangzhishetaiyangguangxiandingyuyigejiaodufanweinei,congerjianggengduoguangbuhuozaiguimonei。beibuhuodeguangyueduo,beixishoudejilvyeyueda。yanjiuxianshi,chaojunyunfenbutuannenggenghaodixiandingtaiyangguangderushejiaodu,shigengduotaiyangguangbeixishou。
此外,將太陽光捕獲到薄矽內麵臨兩大關鍵挑戰:太(tai)陽(yang)光(guang)包(bao)含(han)多(duo)種(zhong)顏(yan)色(se),而(er)矽(gui)膜(mo)的(de)尺(chi)寸(cun)有(you)限(xian),且(qie)矽(gui)對(dui)每(mei)種(zhong)顏(yan)色(se)光(guang)的(de)吸(xi)收(shou)能(neng)力(li)不(bu)一(yi)樣(yang)。研(yan)究(jiu)發(fa)現(xian),表(biao)麵(mian)鍍(du)有(you)金(jin)字(zi)塔(ta)形(xing)狀(zhuang)且(qie)圖(tu)案(an)尺(chi)寸(cun)與(yu)光(guang)的(de)波(bo)長(chang)類(lei)似(si)的(de)厚(hou)矽(gui)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)能(neng)解(jie)決(jue)這(zhe)一(yi)問(wen)題(ti)。
最新研究負責人、AMOLF的埃絲特・阿拉肯・拉多說:“我們估計1微米厚的碳―矽電池的光電轉化效率可達到20%以上,這是柔性輕質碳―矽光伏電池的重大突破。研究還發現,高效薄矽電池可由低品質的矽製成,如此可降低淨化原矽的能源需求,並縮短能源回收時間。”
研究人員指出,盡管這種高效薄膜電池距離應用還有一段距離,但超均勻圖案薄膜光伏電池極具潛力。

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