科学家取得了一些可能在将来改变可再生能源市场的事情。已经对一种称为钙钛矿的“奇迹材料”进行了测试,以提高太阳能电池板的阳光至能量效率。
Perovskite并不是什么新鲜事物。科学家已经知道其在太阳能电池板中使用的潜力。但是,这种潜力尚未得到最终测试。
两个分开研究在周四发表的中国和日本研究人员的团队中,最终证明了钙钛矿可以将光伏(PV)太阳能电池的效率提高到30%以上,高于传统PV太阳能电池的已知限制超过29。
测试结果得出的结论是,可以推动PV细胞的阈值并为消费者生产低成本的太阳能电池板。随着发现一个依赖的新太阳能电池夜视技术即使在完全的黑暗中,也会产生和存储电力,似乎太阳能正在上升。

什么是钙钛矿?
钙钛矿是古斯塔夫·罗斯(Gustav Rose)于1839年在俄罗斯乌拉尔山(Ural Mountains)发现的矿物,并以俄罗斯矿物学家列夫·佩罗夫斯基(Lev Perovski)的名字命名。
它具有钙,氧气和钛,具有CATIO3的化学式。钙钛矿和钙钛矿结构通常可以互换使用。
钙钛矿结构是一种具有ABX3形式和与钙钛矿相同的晶体结构的化合物。描述钙钛矿结构的最简单方法是一个立方单位细胞,中间有钙原子,边缘附近的氧原子,而角落的钛原子。
钙钛矿材料显示出许多其他有趣且有趣的特性,例如铁电性,电荷订购和高热电器等。一些钙棍也是可以在没有阻力的情况下进行电力的超导体。
钙钛矿可能可能用于传感器和催化剂电极,某些类型的太阳能电池,燃料电池,激光器,记忆设备和旋转型应用。
硅短缺
尽管“硅危机”似乎已经结束,但许多专家说这仍然没有。这筹码短缺尚未完全纠正,但今年取得了重大改善。
对半导体的生产中对硅的需求受到了共同大流行的严重影响。它的大部分用途是无线技术和计算,总计为2860亿美元。
同时,由于缺乏和供应链问题,硅太阳能电池板的生产被放在后燃烧器上,有利于该行业的需求四倍。
神奇的效率
犹他大学的材料科学教授Zeev Valy Vardeny在2017年将Perovskite描述为“奇迹材料”,此前它提高了太阳能电池的阳光到能量效率。钙钛矿从阳光中更好地收获能量。但是,以前认为它太不稳定了,无法在实验室之外使用。
当最新研究背后的科学家将一层钙钛矿放在硅的顶部进入串联设备时,他们能够在维持行业标准的同时提高商业PV技术的效率。
他们认为这些“串联太阳能电池”可以帮助使太阳能的成本更便宜,并继续人类转化为可再生能源的努力。科学家认为,他们的方法最终可以实现35%的效率率“远高于”。
此下一代太阳能电池的当前效率记录是33.7%,由今年早些时候在沙特阿拉伯的Kaust Solar Center工程师完成。重要的是要注意,早在2009年,最大效率率仅为4%。
这一最新突破背后的中国和日本科学家正计划创建新的,更高效,更便宜的太阳能电池板。
根据南京大学的谭海恩教授的说法,中国的一家初创公司已经宣布,它计划开始生产串联太阳能电池,而钙钛矿的削减成本充足至“只有20个传统太阳能电池”。
