欧盟燃料敏华太阳能光伏电池研发现状

2019-08-15 17:06:17 来源: 塔城信息港

  燃料敏华(Dye-Sensitized Solar Cells,DSCs)利用诸如钌(Ruthenium)和碘(Iodine)等光敏材料,模仿植物叶绿素的光合作用,将光线转化为电能。当太阳能光线接触到DSCs表面,产生电荷交换生产电力,1991年首次问世,当时的光转化效率为7%。DSCs技术具有替代昂贵硅基太阳(PV)发电技术的巨大潜力,目前商业化应用的主要局限,来自光电转化效率相对较低和规模化光敏发电技术尚未成熟。

  欧盟第七研发框架计划(FP7)提供200万欧元全额资助,由瑞士科技人员负责协调的欧洲MESOLIGHT研发团队,利用更接近植物叶绿素物质结构的钴(Cobalt)和卟啉(Porphyrin),通过反复试验有效组合,替代传统的光敏材料,有效地将光电转化效率提高到12%,已达到目前世界市场上规模化商业应用技术的水平。

  欧盟第七研发框架计划资助的另一欧洲研发团队,采用相同技术,利用具有晶体物理结构的氧化钙钛矿开发的金属卤化物材料,进一步将光电转化效率提高到20%。鉴于目前世界市场发展的主要制约因素为成本高和光电转化效率低,DSCs技术的突破具有重大意义。MESOLIGHT研发团队的负责人称,采用新兴的光敏材料DSCs技术,光电转化效率仍有进一步提升的空间。

  DSCs技术的优势在于成本低和可利用室内光线进行发电,欧盟研发团队目前的商业化开发,主要集中于低能耗电池的应用,如数码音乐播放器、和助听器应用,包括智能玻璃窗户将通过的光线转化为家庭用电。

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