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有機系列太陽能電池的現狀與發展來源:河南匯德電氣 時間:2016/3/2 10:50:00

有機系列太陽能電池現在的發展況如何呢,其中又存在哪些制約問題?經過多次實地考察與研究,鄧教授發現:研究和提升色素增感太陽電池和有機薄膜太陽電池有著很大的意義,這一發現已刊發在2014年的《電源世界》上。

原文內容如下:

摘要:本文闡述了太陽電池的詳細分類及其相應的光電轉換效率,尤其對有機系列中的色素增感太陽電池和有機薄膜太陽電池近期的研制情況及其發展趨勢做了介紹,無論光電轉換效率還是耐久性的提高都是顯著的。此外,還有諸多形式的有機、無機混合式太陽電池,均在朝高效率、長耐久性兼具的太陽電池進展。

關鍵詞:太陽電池 有機薄膜太陽電池 色素增感太陽電池 光電轉換效率 耐久性 節能環保

1.前言

為實現低碳社會,[擴大利用可再生清潔能源]已成為全社會的重

要課題,在各個技術領域,一直進行著革新的研究開發。尤其在可再生能源的利用技術中,對太陽光能的光伏發電普及推廣寄予很高的期望。在日本,到2030年全部住宅建筑約30%的1400萬戶,要設置太陽能光伏電池板,將高規格的廣泛應用太陽能源。另方面,新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)2009年6月,早已公布作為太陽電池技術開發的Synario[PV2030],在PV2030計劃中,到2017年光伏發電成本將為14日元/kwh,而到2025年的目標將達到7日元/kwh,充分體現出這一開發計劃的明確方向。為實現此一目標,正將硅系列太陽電池和化合物半導體太陽電池等,朝實用化方向發展,為推向實用化進行研發的有機太陽電池,有效利用了各種太陽電池的特點,加速引用太陽電池勢在必行(表1,圖1)。

有機系列太陽能電池的現狀與發展

有機系列太陽能電池的現狀與發展

2.有機太陽電池的現狀及課題

利用有機原材料、完成光電轉換這一中心任務的有機太陽電池,其典型規格有:色素增感型太陽電池和有機薄膜型太陽電池等。色素增感型采用了由色素與寬隙(wide-gap)半導體制成的光電極,而有機薄膜型是由電子供給型與電子接受性的有機材料,通過納米級混合形成結合界面的。有機系列太陽電池因不多采用高溫、高真空工藝,而由環境負荷低的加工過程制造,此外,還能采用卷對卷(roll-to-roll)等理論上可實現批量生產的方式。因此,有機系列太陽電池作為下世代太陽電池而愈益引人注目。

太陽電池的組成原料具有多樣性,還有可能賦予柔軟性、輕量、透光性等特點,除成本以外,其可利用性也高。

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