研究人员在太阳能电池技术方面取得新进展
立陶宛考纳斯理工大学(KTU)的研究人员在太阳能电池技术领域取得了突破性进展,进一步扩展了他们先前的创新成果。他们研发的自组装单层分子技术,起初专为倒置钙钛矿太阳能电池设计,如今已成功应用于标准结构的钙钛矿太阳能电池中,这一成就标志着向高效、下一代太阳能技术迈进的重要一步。
自组装分子:太阳能电池的智能胶水
这些自组装分子具备自我排列的能力,形成仅一分子厚度的层,扮演着电子传输层的角色。这些分子仿佛是“智能胶水”,仅通过化学键精确地附着在导电金属氧化物表面,而非随意粘连。应用过程简便高效,涉及将含有导电金属氧化物层的玻璃基板浸入或喷涂一层高度稀释的化合物溶液中,非结合分子随后被清洗掉,确保了薄膜精准地构建在所需位置。
钙钛矿太阳能电池的效率提升
这种创新技术显著提升了太阳能电池的效能。研究人员用地铁的自动门来比喻这一层的功能,说明它如同门禁系统,仅允许特定电荷通过并导向电极,从而优化了电池的电荷传输效率。
两种结构,不同应用
钙钛矿太阳能电池可根据其结构分为常规结构和倒置结构,两者的主要区别在于层的堆叠顺序。常规结构中,负电荷传输层位于底部,而倒置结构则反之。常规结构因成本低廉、易于制造而广泛应用,尽管效率较低;倒置结构则更适合构建高效复合设备,即串联设备,适用于更高端的应用场景。
国际合作与市场需求
此发明是KTU与沙特阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)合作的成果,双方携手推进了材料科学与实际应用的界限。该发明在专利申请前就已吸引了业界的高度关注,特别是来自一家日本公司的强烈兴趣,这表明了市场对该技术巨大潜力的认可。
专利强项与商业化潜力
KTU国家创新创业中心(NIEC)强调,有机半导体合成研究小组的发明构成了KTU专利组合中的核心力量,深受行业青睐。尽管专利是保护知识产权的重要手段,但发明的商业化并不总是依赖于专利状态。当企业展现出明确的合作意向和快速应用需求时,发明可直接进入商业化流程。 获取更多有价值信息 访问:https://byteclicks.com
这项创新不仅加深了我们对高效太阳能技术的理解,还直接促进了科研成果向实际应用的快速转化,为全球能源转型和可持续发展提供了强有力的科技支撑。
相关研究成果发表于ACS Energy Letters 2024。