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--八云--专家顾问 (知名作家)
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[交流]
回了个solar cell的帖子，回完发现是2009年的。。。好吧我重新发个太阳能电池交流贴 已有2人参与
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目前solar cell可以分为如下N多方向 Si系，单晶多晶，便宜，工艺发展比较完备，澳大利亚25%的Si效率几率一直保持了十五年，前年才被Panasonic打破，25.6% III-V系，强大不解释，solar cell效率历史最高值46%就是三五族四pn结tandem cell（concentration），缺点贵，不是一般的贵，太TM贵了，一般应用在航天等土豪不差钱的领域。历史最高纪录46%是Fraunhofer ISE研究所做出的，一个一千多人的研究所，不比美国的NREL逊色。他们所楼道里还有陈列从卫星上拆下来的solar cell部件，听说现在航空一般用的是三结的tandem cell。 II-VI系，好像不太贵，但是效率也不太高。最大的亮点就是CIGS是已知吸收系数最高的材料（105cm-1，没记错应该是这个数），一两微米的薄膜就可以吸收百分之九十以上的光。 聚合物solar cell，不便宜，效效率不高10左右，tandem也就11到12，又不稳定，因为是有机物。所以干这个的干点别的吧，除非能做出break through。。。 染料敏化，强大，便宜，效率不算太低 Proverskite钙钛矿，如果做solar cell没听过这个，那么该多读点文献了，只要看过nature science，哪怕只看了几本的，也基本不可能没见过关于这个的文章。这个分支是从染料敏化发展出来的，只不过染料用的是固体（我听别人说的，没自己了解过）。这种材料有很多神奇的地方，做solar cell没有pn结一样可以分离电子空穴对收集能量，正向电压测量和反向不一致（扫描从0到高和从高到零IV曲线不一样）。最关键的是，它便宜。。。。便宜。。。宜。。便宜到让人崩溃的程度，不用超净间就可以做出不错的，也就是随便弄个炉子就可以搞，搞到什么程度看自己水平了。如果钙钛矿的稳定性问题可以被完美解决的话，我估计市面上的民用solar cell要被完全的替代了，大尺度钙钛矿器件已经做过了20.5%（Science (2016): aaf8060，刚出不久的文章），又便宜。。。。不过我了解到的最稳定的钙钛矿solar cell已经可以差不多稳定工作60天了。。。你没看错。。。60天。。。。这比之前哈佛的人来作报告说可以稳定1天要强不少了。。。。。为这事我老板笑话了人家好久。。。 其他有机solar cell，可能有，不了解不瞎BB 这是按材料分的类，再按结构分有bulk的，thin film的，nanostructure的，quantum dot的，single junction的，tandem的，intermedia bandgap solarcell的 按入射光源分还有one sun的，concentration的（CPV） 按理念分还有hot carrier的，thermal photonvoltaics（TPV，吸了光在发出来提高效率），up- and down-conversional（也是吸了光在发出来，TPV用热发光，这个不一定） 此外还有用太阳能光解水的，也算是solar cell吧 想到哪写到哪，未必全面，欢迎补充 单结的solar cell近期science上有篇综述，有兴趣的童鞋可以去看看 Photovoltaic materials: Present efficiencies and future challenges。荷兰阿莫夫研究所（AMOLF）的人写的，写的相当到位，只是有点遗憾的是仅仅是单结情形。 差点忘了，美国水牛城建了个大的solar city，网站上贴出来的效率是22%商业化模块，这是我见过的最高的商业化solar cell效率，但是不知道他们用的是哪一类做的。 |
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