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本帖最后由 晨枫 于 2023-6-17 20:18 编辑
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7 \7 O8 e+ o1 c2 h; N( m! W, L南京大学谭海仁团队在《自然》杂志上发表文章，研制成功转化效率达到28%的钙钛矿光伏薄膜，超过硅基光伏薄膜。文章最后发表时，效率提高到29%。2 Q! U4 t1 q6 S( X2 b+ I
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https://news.nju.edu.cn/xsdt/20230608/i113525.html% R u& {4 ^$ ]7 X: R% A9 L
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钙钛矿的理论极限大大高于硅基，起步较晚，但发展很快，十几年里，转化效率从3.8%提高到25%以上。全钙钛矿单层电池的理论转化效率极限为33%，全钙钛矿双结叠层转换效率可达43%，全钙钛矿三结叠层转换效率可达50%左右，远远大于晶硅电池的29.4%，25%左右是实际极限。% Y% K; Z* D4 [; x! w5 |
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谭海仁团队用多层钙钛矿薄膜，上层用于吸收短波长光，下层用于吸收长波长光，中间层将上下两层连接在一起，据说这是技术关键。团队还用真空政法和溶液加工混合法，降低下层的缺陷，提高抽取电子的效率。
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谭海仁团队的钙钛矿叠层薄膜还具有长寿命的优点，在600小时连续照射下，性能下降不超过10%。这只是初始的实验室结果，进一步的长寿化可以期待。6 ]. S+ n$ Z+ D" `
6 f A: |# c# G# l: k5 Q$ L钙钛矿原料成本低廉，关键元件成本只有硅基的1/20，加上外围附件，最终成本依然不到硅基光伏的一半。/ J" m5 t3 g" ^ |. D+ v, d6 d" S
" a4 f" o; q F* S9 B* ~+ b1 p( ]7 y谭海仁团队和常熟市联手，正在建设一个年产150兆瓦钙钛矿光伏的工厂，预计9月开始建厂。 ?( L/ g' t; v; S- m9 Z- g8 p8 s
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如果在不远的将来，钙钛矿光伏薄膜的效率达到50%级，成本依然只有硅基的一半，那相当于每瓦的成本只有硅基的1/4，这是颠覆性的！即使现在的29%，已经差不多只有1/3了，非常显著了！ t& Y. D7 L8 r) C5 m5 q& c
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在理想情况下，大太阳下光伏能大约每平方米1kW。典型电车耗电每百公里15度电。直接用太阳能边发电边开车肯定是不够用的，但要是每天通勤50公里，平均耗电7.5度，早晚通勤之间停车8小时，车顶光伏板算2平方米，效率50%，尽管不会8小时内都是大太阳，还是可能补足大部分耗电？那太阳能电车差不多成永动机了！+ a$ z; [- i# {6 x3 r# {' ~
' F& @+ _* ~. ?% ^2 }# e现在电车车主已经因为充电比加油便宜得多，夸口“开电车不花钱”。用钙钛矿光伏板的话，还真是可能不要钱了！% T4 w, X; f2 a
+ w* u+ x- p$ r, Y谭海仁团队是2022年国家自然科学基金会10大创新获奖者，这是介绍，当时效率还“只有”21.7%。
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/ _+ ]& Y! F7 ^; h( i' r- vhttps://www.nsfc.gov.cn/csc/20340/20343/61197/index.html* e0 {8 J+ h7 f" d, q: _* c& p
- ~) F/ c, q4 k+ V谭海仁本人简介：
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$ P. l. _- h$ [. ~: V" _# @! jhttps://www.x-mol.com/university/faculty/63418
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5 B1 g4 G+ `( C3 U2011-2015 荷兰代尔夫特理工大学 博士6 w w: |* J; z$ e
2008-2011 中国科学院半导体研究所 硕士/ e) m+ q4 Z" H& w: A# K
2004-2008 中南大学 本科
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8 ~5 u/ R5 o+ r. G# w9 I工作经历4 Y# _ `. V/ \
2018-至今 南京大学、现代工程与应用科学学院 教授、博导
9 k) O5 B# U* x) a2015 - 2018 加拿大多伦多大学、电子与计算机工程系 博士后% N" s- a2 g- f! V$ I
, x. w5 N; G7 x( I* z研究领域) ~* C* i3 [+ O
长期从事新型光伏材料与器件的研究工作，包括钙钛矿太阳能电池、硅基太阳能电池及新型高效低成本叠层太阳能电池，实现了全钙钛矿叠层太阳能电池、平面型钙钛矿太阳能电池、非晶硅/微晶硅叠层太阳能电池光电转换效率的世界记录 |
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发表于 2023-6-18 09:54:43
这个新闻太牛了& a1 W2 J. t+ j* g1 ]) @& }2 X0 n
