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染料敏化太阳能电池转换效率好

发布时间:2019-06-13 19:12:25 编辑:笔名

染料敏化太阳能电池转换效率好

原标题:染料敏化太阳能电池转换效率好

我国有丰富的太阳能资源,没有技术创新,资源优势不能形成产业,也不能转化为竞争优势。近日,在内蒙古呼和浩特召开的第五届光伏产业大会上,中国海洋大学教授、国家科学技术奖评审专家唐群委指出,由于全球产能过剩,光伏产业唯有技术创新,走低成本、高效率的可持续发展之路。

唐群委认为,从2009年开始,我国的光伏产业接连遭到美国、欧盟的“双反”调查,对产业的发展造成极大影响,使得我国光伏产业的发展步入了“寒冬期”,其根源来自光伏产业“两头在外”的发展模式。即高端的原材料依靠进口,大量的市场又在海外,光伏产业没有形成高端原料生产和普及使用的良性循环系统。以及缺少原创性的技术创新,要想打破我国光伏产业面临的难题,就必须在技术上敢于创新、积极创新。

目前,我国的光伏产品主要是技术相对成熟的硅太阳能电池,尽管其光电转换效率很高,但由于在生产及后处理中需要对硅材料进行提纯与刻蚀,不仅工艺复杂、高耗能,而且会产生大量废液,严重污染生态环境。2012年,唐群委在美国南卡罗莱纳大学结束博士后工作毅然回国,带领他的研究团队从事染料敏化太阳能电池的光阳极材料、对电极、电解质和染料等关键技术研究,以及高效染料敏化太阳能电池的组装与平台测试。在国际上首次利用凝胶材料的三维络结构和独特吸附性,将导电聚合物单体吸附于三维络内,并原位聚合形成互穿结构的导电凝胶,极大提高了凝胶电解质的活性,克服了液体电解质容易泄露的问题,使光电转换效率达到7%以上。业内专家表示,该研究成果对于国内光伏产品的研发具有突破性的历史意义,荣获2012年高校科研成果自然科学二等奖。

绿色环保的染料敏化太阳能电池,是一种模仿光合作用原理研制而成的新型太阳能电池,制作工艺相对简单,生产成本仅为5—10元/峰瓦,是普通硅太阳能电池的四分之一。在整个工作过程中,除电流外,无其他物质释放。为提高光电转换效率和满足产业化需要,唐群委教授的研发团队攻克了染料敏化太阳能电池的光电转换效率较低这一技术难题,拉近了国内与国际水平的差距。并通过学科交叉,开创性地制备了一种新型复合光阳极材料,组装的染料敏化太阳能电池的光电转换效率逼近11%,成为目前国内的纪录之一;他们制备的低铂、非铂对电极,相对于标准铂对电极,对电解质的电催化效能提高了2—3倍,掌握了组装低成本、高效率染料敏化太阳能电池的核心技术。

推进我国光伏产业技术创新是一项长期而且艰巨的任务,唐群委教授以产业技术需求为己任,以提高染料敏化太阳能电池的光电转换效率为目标,为我国光伏产业的发展和突破作出了努力。

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稿源:人民

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