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武漢理工大學國家重點實驗室 太陽能電池研究成果登上國際頂級期刊

來源:湖北日報 時間:2021-07-09 09:59

湖北日報訊(記者文俊、通訊員謝小琴、熊遠祿)近日從武漢理工大學獲悉,該校太陽能電池研究團隊取得重要研究進展,相關成果以“甲胺甲脒體系鈣鈦礦晶體內部面缺陷對太陽能電池性能的關鍵作用”為題,發表在國際頂級能源類期刊《自然 能源》(Nature Energy)上,該校材料複合新技術國家重點實驗室李蔚研究員為論文第一作者。

與傳統硅太陽能電池相比,鈣鈦礦太陽能電池有着原料豐富、製備過程簡易、生產成本低廉、生產能耗低等優點。近年來,鈣鈦礦太陽能電池取得突飛猛進的發展,最高認證效率已達25.5%,逼近單晶硅太陽能電池26.7%的光電轉化效率,引起全球光伏行業廣泛關注。

然而,有機—無機雜化鈣鈦礦材料也面臨着組成離子容易遷移、長期穩定性差等問題,這已成為制約其商業化大規模應用的最主要原因。武漢理工大學鈣鈦礦太陽能電池研究團隊經過6年多深入研究,通過超低劑量透射電子顯微技術,在國際上首次從實驗上證明了,有機—無機雜化鈣鈦礦材料中的面缺陷,對太陽能電池的光電轉化性能起着至關重要的影響。

李蔚介紹,該研究的重要性在於建立起光伏材料的微觀結構缺陷與太陽能電池宏觀性能的橋樑,可以通過對鈣鈦礦晶體內部缺陷的精確調控,有效提升鈣鈦礦太陽能電池的器件效率和穩定性,從而大大推進鈣鈦礦太陽能電池的產業進程,有助於進一步降低太陽能電池的發電成本,促進我國早日實現碳中和目標。

材料複合新技術國家重點實驗室現有固定人員100名,其中包括中國科學院院士1人、中國工程院院士1人、比利時皇家科學院院士1人、歐洲科學院院士2人、澳大利亞工程院院士1人、世界陶瓷科學院院士1人。

武漢理工大學相關負責人介紹,該實驗室瞄準世界材料科學前沿和國家重大需求,構建國際一流水平的材料複合與製備技術平台,加強交叉學科研究,實現從0到1的原始創新;研製國家重大工程和支柱產業發展需要的先進複合材料,為國家戰略提供支撐。實驗室已有14項成果獲國家級科技成果獎勵,科技部依託實驗室建立了“材料複合新技術國際聯合實驗室”,是國家首批33個國際聯合實驗室之一。



編輯:但堂丹

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