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本帖最后由 晨枫 于 2023-6-17 20:18 编辑
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4 }8 U8 i4 }# K1 [& @! m+ V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%。0 F% r' r$ K. n$ f! k8 g) t3 o4 ]& M
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https://news.nju.edu.cn/xsdt/20230608/i113525.html
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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。
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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。+ ]: n+ D4 a/ ^5 m
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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。' n' I5 Z k6 |4 t" p
& c$ Q6 r7 X. f+ w& j/ g+ W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。1 t3 U3 ~/ A3 Z0 ]5 p+ W2 F
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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。: N; f# @3 O4 b! A" ?
: c1 O O- d1 a# n6 ^: V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！
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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！
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6 J- q6 c6 Z1 n ]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！0 Y8 w, I& `, h. ?' \0 p
t. ]8 Q9 K5 i+ `- ?5 B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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& G, { T+ C. H0 P5 j; w$ P) |# xhttps://www.nsfc.gov.cn/csc/20340/20343/61197/index.html
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谭海仁本人简介：) A" b( A5 t' {2 H; W
3 M& R& v/ h! M3 c2 b. A* yhttps://www.x-mol.com/university/faculty/63418
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2011-2015 荷兰代尔夫特理工大学 博士
9 d2 i0 u3 @2 u/ | S7 h7 i2008-2011 中国科学院半导体研究所 硕士: p% \, [/ r x1 d/ o
2004-2008 中南大学 本科
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工作经历- E7 I; _( ]! R" K, y: }1 l, y
2018-至今 南京大学、现代工程与应用科学学院 教授、博导 8 z0 v5 Y% a) A0 p9 N# y
2015 - 2018 加拿大多伦多大学、电子与计算机工程系 博士后
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# x$ \# M* {6 T! U研究领域. _4 e; g* D8 b- r3 }
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+ n, I* T" f8 n" n" l. v5 v- e
