【全国能源信息平台】效率高达8%可嵌入至汽车玻璃，韩国研发可伸缩透明太阳能电池
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韩国UNIST的研究人员发明了一种可伸缩且透明的太阳能电池 ， 经过数十次弯曲测试后 ， 性能仍可保持在95%左右 ， 可集成至汽车玻璃等应用 。
据外媒报道 ， 韩国蔚山国家科学技术研究院(UNIST)的研究人员研发了一款可伸缩无色太阳能电池 ， 转换效率可达8% ， 经过数十次弯曲测试后 ， 性能仍可保持在95%左右 。 此外 ， 该款电池可用于建筑物、汽车玻璃和便携式电子设备 。
该款无色电池通过将圆柱形硅棒嵌入至一种可弯曲、透明的聚合物中制成 。 研究人员还结合采用干法蚀刻与湿法蚀刻技术 ， 制备了硅导电带阵列聚合物复合膜(SiMPF) 。 “六角形阵列导电带直径为2μm ， 长度为30μm ， 由涉及反应离子蚀刻的光刻法工艺制成 。 ”
表面积大
UNIST团队利用原子层沉积(ALD)将氧化铝(Al2O3)层涂在硅导电带上 ， 使硅表面钝化 。 研究人员表示：与传统的硅太阳能电池相比 ， 本研究中不靠支撑物的、基于SiMPF的透明太阳能电池表面积大 ， 因此有必要适当钝化表面 。
然后 ， 该团队采用旋涂法 ， 将硅导电带(SiMW)阵列嵌入到聚二甲基硅氧烷(PDMS)中 ， PDMS是使用最广泛的硅基有机聚合物 。 研究人员报告表示：“我们发现具有氧化铝涂层的SiMW阵列疏水性很强 ， PDMS无法渗入SiMW ， 而且SiMW和PDMS之间的附着力也不是很强 ， 因此 ， 在第二道旋涂工序中 ， 很容易将PDMS从SiMW阵列中剥离出来 。 ”
导电带
据说 ， 用于该电池的导电带阵列能够有效连接 ， 便于收集电荷载体 。 研究人员表示 ， 其基于SiMPF的中和色透明太阳能电池的转换效率达8.07% ， 平均透射率为10% 。 因为相邻硅导电带能够重新吸收光线 ， 而且导电带本身的电场得到增强 ， 因而该电池还具备很强的光吸收性能 。
UNIST团队表示：“该项研究中的太阳能电池是一种理想电池 ， 可用于集成至建筑物的太阳能光伏系统、汽车可拆卸装置或未来的物联网应用等 。 ”
2020年1月 ， 沙特阿拉伯国王阿卜杜拉科技大学(SaudiArabiasKingAbdullahUniversityofScienceandTechnology)的研究人员推出了一款可伸缩的太阳能电池 ， 并表示其晶体硅电池的表面拉伸了约95% ， 而且转换效率保持为19% 。
去年12月 ， 另一组UNIST研究人员表示 ， 通过在一个透明的晶体硅太阳能电池上刺了一个直径为100μm的洞 ， 打造了一款透明电池 。 据报道 ， 研究人员采用了一个中和色透明c-Si基板来研发该款电池 ， 而且该电池的效率高达12.2% 。
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