钙钛矿电池转换效率突破18%,产业化发展关键在哪里

钙钛矿效率持续突破18%。2023年12月27 日,协鑫光电在昆山举行全球首个吉瓦级大规格(2.4 米x1.2 米)钙钛矿生产基地奠基仪式,标志着协鑫钙钛矿正式进入吉瓦级商业运营阶段。极电光能于2023年11月27日发布的1.2x0.6m2商用尺寸钙钛矿组件全面积效率达到 18.2%,对应的最大功率131.07 瓦,孔径面积 (AP 面积-Aperture Area) 效率高达 19.55%。 寻找效率、大面积、稳定性之间的平衡点是钙钛矿产业化发展的关键。晶硅电池的理论极限转换效率为 29.4%,经过60 余年的发展,其转换效率才从 5%左右发展至26.81%。而钙矿这个新技术,仅用十余年时间就完成了效率突破。那么钙钛矿未来能取代晶硅,成为颠覆性的技术吗?行业普遍认为钙钛矿的寿命、效率、面积是不可实现的三角,但实际上针对这三方面的性能提升问题,底层需要解决的问题方向不是完全互斥的,甚至可能是共通的。

中科院金属所新型低成本铁基液流电池技术研究取得新进展

近期,中国科学院金属研究所腐蚀电化学课题组在新型低成本铁基液流电池储能技术研究领域取得了新进展。研究人员在前期全铁液流电池研究工作基础上(J. Mater. Chem. A,2021,9,20354;Small,2022,2204356),以铁负极氧化还原反应可逆性为切入点,先后通过电极界面缺陷设计和极性溶剂调,成功实现了充放电过程中铁单质在电极纤维表面的均匀沉积和溶解,并且进一步通过弱化水合氢键网络作用,实现了-20℃低温条件下电解液不凝固及电池稳定运行,有效突破了现阶段全铁液流电池负极材料的技术瓶颈,相关研究结果相继发表在Chemical Engineering Journal和Small杂志上,硕士生宋袁芳、博士生杨静分别为论文的第一作者,李瑛研究员、唐奡研究员为论文的通讯作者。

可以弯曲并浸泡在水中的太阳能电池

RIKEN紧急物质科学中心(RIKEN Center for Emergent Matter Science)的研究人员和合作者开发了一种既防水又柔韧的有机光伏薄膜,可以将太阳能电池放在衣服上,并且在被雨水甚至清洗后仍能正常工作。

窥视原子世界:钙钛矿研究的突破

如果我们有能力实时观察材料内原子和电子的运动,许多科学和技术挑战就可以毫不费力地得到解决。对于卤化物钙钛矿(ABX3),一组越来越多地用于太阳能电池和量子器件等各种技术的钙钛矿(CaTiO3)结构物质,物理学家一直在努力理解它们非凡的光学特性。