国产精品免费一区二区三区,久久人人综合人人

光伏每周技術(shù)資訊匯總（第二十七期）

2013-01-04 14:47

　　NREL研發(fā)量子點太陽能電池，多激子效應(yīng)使外量子效率超過100%

　　據(jù)報道，美國國家可再生能源實驗室（NREL）的研究人員今年年初宣布采用量子點材料制造出了外量子效率（EQE）超過100%的太陽電池，從而證實了多激子產(chǎn)生（Multiple Exciton Generation，MEG）效應(yīng)對未來高效太陽能電池研究的意義。

　　NREL的測試結(jié)構(gòu)包括抗反射鍍膜玻璃、透明導(dǎo)電層，納米結(jié)構(gòu)氧化鋅層和經(jīng)過乙二硫醇和肼處理的硒化鉛量子點層。這項研究是量子點太陽電池的外量子效率首次突破100%。由于未經(jīng)優(yōu)化，電池轉(zhuǎn)換效率僅達到4.5%。雖然效率相對較低，但在該太陽電池光電流中展示了多激子的生成仍然具有重要意義，這一結(jié)果為提高太陽電池效率開辟了一條新的路徑。

　　外量子效率為指單位時間內(nèi)從太陽電池產(chǎn)生的電子數(shù)量與單位時間內(nèi)照射在太陽電池表面光子數(shù)量的比值。NREL的電池對能量3.5eV的光子外量子效率為114%。量子效率超過100%，意味著太陽電池吸收單個高能光子，會產(chǎn)生多個激子，即所謂的多激子產(chǎn)生效應(yīng)。在傳統(tǒng)晶硅太陽能電池中，高能光子高于半導(dǎo)體材料帶隙的能量部分將以熱量（聲子）的形式散失，這是限制傳統(tǒng)電池理論效率的主要因素之一。量子點材料可以將載流子限制在其微小體積內(nèi)，通過產(chǎn)生多個激子，充分利用高能光子的能量，從而大大提高效率，將光子轉(zhuǎn)化為更多電能。

NREL的電池對能量3.5eV的光子外量子效率為114%。量子效率超過100%，意味著太陽電池吸收單個高能光子，會產(chǎn)生多個激子，即所謂的多激子產(chǎn)生效應(yīng)

　　目前國內(nèi)研究機構(gòu)也開始了對多激子產(chǎn)生的研究，南京大學(xué)微納光學(xué)與超快光學(xué)實驗室申請國家自然科學(xué)基金項目“半導(dǎo)體納米材料的多激子產(chǎn)生研究”獲90萬元資助，而臺灣大學(xué)嚴慶齡工業(yè)研究中心也在進行多激子效應(yīng)量子點高分子太陽能電池的研究。此外，中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所材料科學(xué)中心的曾一平研究員和武漢光電國家實驗室（籌）的唐江教授也分別就此問題發(fā)表過綜述文章。

<上一頁 1 2 3 4

光伏光伏技術(shù)光伏企業(yè)