2020年1月4日,中国云计算生态发展峰会暨安徽信息技术应用创新产业联盟揭牌仪式在合肥隆重举行。会议云集政府领导、专家院士以及数百家知名企业,共同探讨信息技术应用的创新前景,剖析云计算生态产业的发展。会上,联想作为云计算生态发展联盟核心单位…
超薄、可弯曲的太阳能电池来了!中国研究人员开发了一种边缘平滑技术。基于该技术开发的柔性单晶硅太阳能电池薄如纸,厚60微米,并且可以像纸一样弯曲和折叠。相关研究成果于5月24日在线发表于《自然》杂志,并被选为封面文章。
单晶硅太阳能电池是目前发展最快的太阳能电池类型。它们具有使用寿命长、制备工艺完善、转化效率高等优点。它们是光伏市场的主导产品。 “目前,单晶硅太阳能电池占据光伏市场95%以上的份额。”论文共同通讯作者、中科院上海微系统研究所副所长狄增峰表示。
现阶段单晶硅太阳能电池主要应用于分布式光伏电站和地面光伏电站。如果将它们制成可弯曲的柔性太阳能电池,则可以广泛应用于建筑物、背包、帐篷、汽车、帆船甚至飞机上。为房屋、各种便携式电子和通讯设备、交通运输等提供光和清洁能源。
“然而,科学家们尚未开发出高效、轻量、大面积、低成本的商用柔性太阳能电池。”狄增峰说道。
柔性单晶硅太阳能电池组件已成功应用于临近空间飞行器、光伏建筑一体化、车载光伏等领域。
这次,研究人员通过高速摄像机观察到,单晶硅太阳能电池的裂纹总是从单晶硅片边缘的V形凹槽开始。基于这一现象,研究团队创新研发了边缘倒圆加工技术,将硅片边缘表面和侧面尖锐的V形凹槽加工成光滑的U形凹槽。这种“平滑”处理可以显着提高硅片的“柔韧性”,而不影响硅片表面和背面的光吸收能力。
研究人员惊喜地发现,基于该技术开发的60微米厚的单晶硅太阳能电池可以像A4纸一样折叠,最小弯曲半径小于5毫米;还可以反复弯曲,弯曲角度大于360度。
A。柔性太阳能电池硅片的弯曲半径小于5mm; b.柔性太阳能电视的弯曲角度超过360度。
“由于修整策略仅在硅片边缘实施,因此基本不会影响太阳能电池的光电转换效率,并且可以显着提高太阳能电池的灵活性。”论文共同通讯作者、中科院上海微系统研究所研究员刘正新介绍,这种策略柔性太阳能电池在空间应用、绿色建筑、便携式电源等方面具有广阔的应用前景。
刘正新表示,这项研究通过简单的工艺加工实现了柔性单晶硅太阳能电池的制造,并在量产线上验证了批量生产的可行性,为轻量化、柔性单晶硅太阳能电池的发展提供了可行的途径。技术路线。同时,研究团队研发的大面积柔性光伏组件已成功应用于临近空间飞行器、建筑光伏一体化、车载光伏等领域。 (卢成宽)