【能源人都在看,點擊右上角加’關注’】
導讀:本周發表的兩項不同研究表明,德國達姆施塔特技術大學與新加坡科學技術研究局合作進行的研究中,在使用等離子體增強技術改善鈣钛礦太陽能電池的性能和穩定性方面取得了新進展。
近年來,等離子增強已經用于旨在改善鈣钛礦太陽能電池的效率和熱穩定性的廣泛研究中。該技術包括通過金屬納米結構增強細胞的電磁場,從而改善器件在可見光譜中的低光學吸收。
上周,發表了有關該主題的兩項新研究,表明對金屬等離子體激元效應的興趣近來並未減弱。
在德國達姆施塔特技術大學與新加坡科學技術研究局合作進行的研究中,已對該技術的最新進展進行了分析。
研究小組解釋說,表面等離子體激元對鈣钛礦細胞來說特別有趣,因爲它們的性質可以通過控制金屬納米結構的形狀、大小和介電環境進行微調。因此,結合等離子體結構的鈣钛礦細胞可能具有更薄的吸收層,不影響光學厚度,並且可以設計爲半透氧器件。
科學家們描述了典型的電漿細胞鈣钛礦作爲設備由一個緊湊的20 - 50納米氧化钛(二氧化钛)阻擋層,100 - 400 nm之間嵌入層電子運輸材料,如介孔二氧化钛和透明導電氧化物基質,由一個洞之後運輸材料夾在鈣钛礦吸收器和接觸電極。
科學家們還描述了鈣钛礦電池應用中如何通過等離子激元進行偶極子-偶極子耦合的熱電子注入,光捕獲和能量流向調制。他們的發現發表在《高等科學》雜志上的論文《等離子鈣钛礦太陽能電池的最新進展》中。
在另一項研究發表在本周《自然》雜志上,雙金屬植入電漿爲二氧化钛光電陽極敏化的第三代太陽能電池,印度的大師Nanak Dev大學的科學家們尋求改善二氧化钛的聚光能力敏化劑用于這種類型的細胞,同時防止複合效應。
根據研究人員的研究,通過離子注入技術將金和銀納米顆粒嵌入二氧化钛中。依賴納米顆粒的細胞效率及其等離激元誘導的光電效應顯示,其效率(相對而言)比未植入的細胞高89%。
據微锂電小組分析,這種更高的效率取決于二氧化钛的增強的光收集能力,後者可以産生大量的光激發電子,並且取決于嵌入二氧化钛的光陽極中的銀和金納米粒子所産生的等離子電效應。
免責聲明:以上內容轉載自OFweek,所發內容不代表本平台立場。
全國能源信息平台聯系電話:010-65367702,郵箱:[email protected],地址:北京市朝陽區金台西路2號人民日報社