传统太阳能电池虽对避免气候变化最坏影响至关重要,但常因占据广阔户外空间且被认为不雅观而受限。不过,台湾国立阳明交通大学的一组科学家取得新突破,发明了可有效将室内照明转化为电能的太阳能电池,这可能为室内空间的太阳能电池板应用打开大门。

这些新型太阳能电池板可通过利用标准照明产生电能,降低能耗,还能让太阳能电池板在阴天也能发电。钙钛矿太阳能电池(PeSC)作为一种成本更低、效率更高的传统硅太阳能电池替代品,具有较高的能量转换效率(PCE),即能量到达电池后所产生的能量,其高效率使其成为将低光照转化为电能的理想选择。
在发表于《APL Energy》的一篇新论文中,国立阳明交通大学的科学家详细介绍了新型PeSC。他们以先前研究为基础,表明PeSC在工作时能达到与硅太阳能电池相当的PCE率。论文作者陈方中在新闻声明中解释:“市场上最常见的PeSC是硅基太阳能电池板,然而,PeSC可以做得很薄、很轻、很灵活,甚至半透明,而硅电池板又硬又重,这限制了它们只能在平坦耐用的表面上应用。”
该团队对钙钛矿太阳能电池(PeSC)进行了测试,结果令人欣喜。在标准太阳光照(约12,000勒克斯)下,其效率达到12.7%,虽与一些性能最高的硅太阳能电池26%的效率相比相对较低,但在低得多的2,000勒克斯光照下,PeSC效率却达到38.7%,2,000勒克斯大致相当于标准办公空间的亮度水平。
为开发太阳能电池,研究人员改变了钙钛矿成分的带隙,带隙是指电子跃迁至更高能级所需的最小能量。团队调整了用于制造太阳能电池钙钛矿层的溶液中分子的比例,实现了允许太阳能电池吸收室内光线的带隙,这种特殊带隙在硅太阳能电池中无法实现。
陈方中表示:“PeSC的室内效率更高,这意味着光伏产品可以更适合多种用户场景,包括多云的室外、室内和其他弱光环境。”据该团队介绍,他们的PeSC可用于为无法获得阳光的地区的小型设备充电。














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