
王教授在昆士蘭大學(xué)的澳大利亞生物工程和納米技術(shù)研究所以及化學(xué)工程學(xué)院工作,他領(lǐng)導的團隊在《自然納米技術(shù)》雜志上發(fā)表了這項研究成果。王教授表示,實(shí)驗室取得的認證讀數比THP太陽(yáng)能電池之前的最佳讀數高出近一個(gè)百分點(diǎn),這是一個(gè)巨大的飛躍。在這個(gè)以精細和漸進(jìn)式進(jìn)步而聞名的領(lǐng)域,這一成就無(wú)疑具有里程碑意義。
王教授指出:“這一讀數與目前市場(chǎng)上許多硅基太陽(yáng)能電池的讀數一致,但THP太陽(yáng)能電池有可能更便宜、更快速地制造。”他強調,研究團隊對這一紀錄感到非常興奮,同時(shí)也為具有成本效益的可再生能源技術(shù)的進(jìn)步做出了貢獻。
五年前,王教授的實(shí)驗室利用另一種技術(shù)——量子點(diǎn),為太陽(yáng)能電池的能量轉換效率設定了基準。如今,他們再次創(chuàng )造歷史,將THP太陽(yáng)能電池的效率提升至新的高度。研究小組成員何東旭博士表示,2020年創(chuàng )下量子點(diǎn)紀錄的許多方法、工藝和材料為提升THP薄膜太陽(yáng)能電池的性能提供了寶貴經(jīng)驗。
何博士進(jìn)一步指出,THP太陽(yáng)能電池具有巨大的商業(yè)潛力,因為鈣鈦礦器件的生產(chǎn)比硅基太陽(yáng)能電池更具可持續性。此外,THP的好處在于其使用的是更加環(huán)保的錫,而不是大多數鈣鈦礦太陽(yáng)能電池中廣泛使用的有毒鉛。這意味著(zhù)THP太陽(yáng)能電池可以安全地安裝在家中,為居民提供清潔、可再生的能源。
然而,在THP太陽(yáng)能電池的研發(fā)過(guò)程中,研究團隊也遇到了挑戰。由于用于制造THP太陽(yáng)能電池的快速結晶薄膜質(zhì)量不合格,錫前體的使用一直存在問(wèn)題,導致效率下降。為了克服這一障礙,研究小組通過(guò)加入銫離子來(lái)改善微觀(guān)結構并減少THP薄膜中的缺陷。陳鵬博士表示,這一創(chuàng )新舉措使得他們的產(chǎn)品能夠達到創(chuàng )紀錄的效率水平,同時(shí)還能通過(guò)嚴格的環(huán)境檢查。
王教授表示,他很高興看到其他研究人員爭相打破THP記錄,因為這最終意味著(zhù)更好、更環(huán)保的可再生能源技術(shù)將不斷涌現。他指出,THP電池的靈活性和多功能性(加上更高的效率)可以使其成為室內外家用光伏太陽(yáng)能電池板的理想選擇。此外,該團隊采用的方法還可以應用于其他需要高質(zhì)量鈣鈦礦薄膜的設備,如激光器、光電探測器和晶體管。
王教授對THP太陽(yáng)能電池的應用前景充滿(mǎn)信心。他表示:“我們最終可以看到THP用于解決工程難題,包括作為電動(dòng)飛機的輕量級動(dòng)力解決方案——天空才是真正的極限。”