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有机系列太阳能电池的现状与发展来源:河南汇德电气 时间:2016/3/2 10:50:00

有机系列太阳能电池现在的发展况如何呢,其中又存在哪些制约问题?经过多次实地考察与研究,邓教授发现:研究和提升色素增感太阳电池和有机薄膜太阳电池有着很大的意义,这一发现已刊发在2014年的《电源世界》上。

原文内容如下:

摘要:本文阐述了太阳电池的详细分类及其相应的光电转换效率,尤其对有机系列中的色素增感太阳电池和有机薄膜太阳电池近期的研制情况及其发展趋势做了介绍,无论光电转换效率还是耐久性的提高都是显著的。此外,还有诸多形式的有机、无机混合式太阳电池,均在朝高效率、长耐久性兼具的太阳电池进展。

关键词:太阳电池 有机薄膜太阳电池 色素增感太阳电池 光电转换效率 耐久性 节能环保

1.前言

为实现低碳社会,[扩大利用可再生清洁能源]已成为全社会的重

要课题,在各个技术领域,一直进行着革新的研究开发。尤其在可再生能源的利用技术中,对太阳光能的光伏发电普及推广寄予很高的期望。在日本,到2030年全部住宅建筑约30%的1400万户,要设置太阳能光伏电池板,将高规格的广泛应用太阳能源。另方面,新能源产业技术综合开发机构(NEDO)2009年6月,早已公布作为太阳电池技术开发的Synario[PV2030],在PV2030计划中,到2017年光伏发电成本将为14日元/kwh,而到2025年的目标将达到7日元/kwh,充分体现出这一开发计划的明确方向。为实现此一目标,正将硅系列太阳电池和化合物半导体太阳电池等,朝实用化方向发展,为推向实用化进行研发的有机太阳电池,有效利用了各种太阳电池的特点,加速引用太阳电池势在必行(表1,图1)。

有机系列太阳能电池的现状与发展

有机系列太阳能电池的现状与发展

2.有机太阳电池的现状及课题

利用有机原材料、完成光电转换这一中心任务的有机太阳电池,其典型规格有:色素增感型太阳电池和有机薄膜型太阳电池等。色素增感型采用了由色素与宽隙(wide-gap)半导体制成的光电极,而有机薄膜型是由电子供给型与电子接受性的有机材料,通过纳米级混合形成结合界面的。有机系列太阳电池因不多采用高温、高真空工艺,而由环境负荷低的加工过程制造,此外,还能采用卷对卷(roll-to-roll)等理论上可实现批量生产的方式。因此,有机系列太阳电池作为下世代太阳电池而愈益引人注目。

太阳电池的组成原料具有多样性,还有可能赋予柔软性、轻量、透光性等特点,除成本以外,其可利用性也高。

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