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厦门大学研发成功新型太阳能电池

  针对硅电池寿命短的问题,厦门大学研发成功一种新型太阳能电池,即将氧化锌和硒化锌两种宽带隙半导体材料用作太阳能电池,从而大大稳定了太阳能电池的性能并使其寿命延长。
  
  这项成果近期发表在英国皇家化学学会的《材料化学》杂志上。这是国际上首次实现宽带隙半导体在太阳能电池中的应用。
  
  目前,在太阳能电池中应用较多的是硅太阳能电池,但其寿命有限。
  
  2005年,厦门大学半导体光子学中心专家们将眼光瞄向了具有稳定物理化学性质、抗辐射性能好、寿命长的宽带隙半导体,致力于宽带隙半导体在太阳能电池应用的研究。
  
  根据厦门大学康俊勇教授介绍,宽带隙半导体的带隙越宽,其物理化学性质就越稳定,抗辐射性能越好,寿命也越长;但与此相对应,带隙宽的一个缺点是材料对太阳光的吸收较少,光电转换效率低。
  
  由于这种“致命性缺陷”,宽带隙半导体材料以往在太阳能电池中不用作发电的关键结构,而仅用作电极。课题组经过深入研究,选用两种宽带隙半导体材料——氧化锌和硒化锌作为太阳能电池的材料,创新了制备方式,让两种材料实现共格生长,大幅降低了宽带隙半导体的有效带隙,增加了吸收太阳光的范围。
  
  同时,他们将叠层状的薄膜形式改为一根一根的同轴线形式,每根仅有200纳米。这样一来,吸光面积大幅度增加,宽带隙半导体的吸光率也随之提高,成功破解制约转化的瓶颈。 返回上页