法國科學家構建半透明太陽能電池組件

2021-01-10 OFweek維科網

導讀：法國的科學家基於基於恩佐噻二唑的光敏劑，構建了一個半透明的染料敏化微型太陽能電池板，其有效面積為14平方釐米。該微型面板的短路電流為58．1mA，開路電壓為3．63 V，填充係數為58．26％。它的輸出功率為122．9 mW，有效面積為14平方釐米。

法國的科學家基於基於恩佐噻二唑的光敏劑，構建了一個半透明的染料敏化微型太陽能電池板，其有效面積為14平方釐米。

由法國能源與健康實驗室分子系統和納米材料（SyMMES）以及法國替代能源與原子能委員會（CEA）領導的研究小組開發了RK1染料的四個不同變體，其包含基於苯並噻二唑的分子YKP－88。

科學家指出：「這種染料在用經典結構製造的染料敏化太陽能電池中顯示出超過9％的效率，而在基於反蛋白石的電極上顯示出高達10．3％的效率。」

通過紫外可見光譜，循環伏安法研究了這四種染料的性質，然後將其與密度泛函理論（DFT）進行了比較。然後使用不透明的二氧化鈦（TiO2）電極和各種電解質在太陽能電池中對其進行測試。

法國集團表示：「通過共敏化方法，YKP－88與一種新型染料的組合使用基於碘的電解質導致PCE高達10．9％，並且通過使用離子型基於液體的電解質，太陽能電池能夠在7000多個小時內保持其初始效率的80％。」

在瑞士Solaronix技術公司的支持下，學者們利用這種電池能夠生產出一個122．9mW的半透明微型模塊，其有效表面為14．08平方釐米，總表面為23平方釐米，據報導轉換效率為8．73％。該模塊由5個矩形電池串聯而成，其短路電流為58．1mA，開路電壓為3．63 V，填充係數為58．26％。

該模塊基於五個相互串聯的矩形電池，還顯示出58．1 mA的短路電流，3．63 V的開路電壓和58．26％的填充係數。

科學家補充說：「 YKP－88微型模塊顯示出美觀的勃艮第紅色調，在380 nm至740 nm之間測得的平均可見光透射率（AVT）為26％。這項工作強調了新一代有機染料在半透明太陽能電池中的未來應用潛力。」

微型面板在皇家化學會上發表的論文《基於苯並噻二唑的光敏劑用於高效穩定的染料敏化太陽能電池和8．7％的半透明微型組件》中進行了描述。

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