AG体育钙钛矿有机电池光电转换效率纪录刷新

  AG体育——习在致中国科学院建院70周年贺信中作出的“两加快一努力”重要指示要求

  1949年,伴随着新中国的诞生,中国科学院成立。作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。更多简介 +

  中国科学院院级科技专项体系包括战略性先导科技专项、重点部署科研专项、科技人才专项、科技合作专项、科技平台专项5类一级专项,实行分类定位、分级管理。

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  中国科学技术大学(简称“中国科大”)于1958年由中国科学院创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中国科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。

  中国科学院大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为中国科学院研究生院,2012年经教育部批准更名为中国科学院大学。国科大实行“科教融合”的办学方针,与中国科学院直属研究机构(包括所、院、台、中心等),在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面高度融合,是一所以研究生教育为主的独具特色的高等学校。

  上海科技大学(简称“上科大”),由上海市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设,由上海市人民政府主管,2013年经教育部正式批准。上科大致力于服务国家经济社会发展战略,培养科技创新创业人才,努力建设一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。

  新加坡国立大学科研团队研制出一款新型钙钛矿有机串联太阳能电池,经权威认证,其1平方厘米有效面积内的光电转换效率达到26.4%,创下同类设备的世界纪录。研究成果发表于最新一期《自然》杂志。

  研究团队表示,新研制出的串联电池兼具轻薄、柔韧等特性,未来可直接集成于无人机、智能织物、可穿戴设备等人工智能装备,为其提供清洁能源。

  这项突破的核心在于,团队创新研发的窄带隙有机吸收器。该装置犹如一个精密的“光子捕手”,能高效捕获近红外光区的光子,成功解决了长期制约薄膜串联太阳能电池发展的技术瓶颈。

  钙钛矿与有机半导体材料的带隙可灵活调控,使串联电池具备突破理论效率极限的潜力。然而,近红外光区吸收效率低下一直是制约研发进程的“绊脚石”。

  面对这一挑战,研究团队另辟蹊径,设计出具有不对称结构的有机受体。这种创新结构不仅将吸光范围拓展至深近红外区域,还能维持足够的电荷分离驱动力,并形成规则有序的分子排列。借助超快光谱技术和器件物理分析,研究团队证实该设计实现了高效电荷收集,同时将能量损耗降至最低。

  在具体实施中,研究团队先将这种高性能有机子电池与顶层的钙钛矿电池叠加,再通过透明导电氧化物互连层将二者有机结合。测试数据令人振奋:0.05平方厘米的微型样品转换效率达27.5%,1平方厘米标准器件效率为26.7%,其中26.4%的效率值已获独立认证。这一成果不仅刷新了钙钛矿有机电池的纪录,其性能甚至超越同尺寸的钙钛矿CIGS电池和单结钙钛矿电池。

  新加坡国立大学科研团队研制出一款新型钙钛矿有机串联太阳能电池,经权威认证,其1平方厘米有效面积内的光电转换效率达到26.4%,创下同类设备的世界纪录。研究成果发表于最新一期《自然》杂志。研究团队表示,新研制出的串联电池兼具轻薄、柔韧等特性,未来可直接集成于无人机、智能织物、可穿戴设备等人工智能装备,为其提供清洁能源。这项突破的核心在于,团队创新研发的窄带隙有机吸收器。该装置犹如一个精密的“光子捕手”,能高效捕获近红外光区的光子AG体育,成功解决了长期制约薄膜串联太阳能电池发展的技术瓶颈。钙钛矿与有机半导体材料的带隙可灵活调控,使串联电池具备突破理论效率极限的潜力。然而,近红外光区吸收效率低下一直是制约研发进程的“绊脚石”。面对这一挑战,研究团队另辟蹊径,设计出具有不对称结构的有机受体。这种创新结构不仅将吸光范围拓展至深近红外区域,还能维持足够的电荷分离驱动力,并形成规则有序的分子排列。借助超快光谱技术和器件物理分析,研究团队证实该设计实现了高效电荷收集,同时将能量损耗降至最低。在具体实施中,研究团队先将这种高性能有机子电池与顶层的钙钛矿电池叠加,再通过透明导电氧化物互连层将二者有机结合。测试数据令人振奋:0.05平方厘米的微型样品转换效率达27.5%,1平方厘米标准器件效率为26.7%,其中26.4%的效率值已获独立认证。这一成果不仅刷新了钙钛矿有机电池的纪录,其性能甚至超越同尺寸的钙钛矿CIGS电池和单结钙钛矿电池。

 

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