新型发光碳材料在光伏封装行业应用的新进展

光伏发电有望成为未来的主流能源,而无论是目前通用的晶硅电池或者是研究热门的钙钛矿电池,都需要将电池进行封装,以保证其耐候性及稳定性。封装材料会对光伏发电的效果有显著影响,例如封装用的高透玻璃及封装胶对紫外波段有极强的阻隔,俗称光伏器件的光学损失。

为了解决以上光学损失问题,课题组利用碳量子点的紫外吸收及高荧光特性,并采用乳液分散法解决了碳量子点在固态下荧光湮灭的难题,制备出的一种固态透明复合材料层,可以通过涂覆等方法固定在组件玻璃上,其荧光转换效率达到20%。因为碳量子点荧光特性得以保存,用含碳量子点的玻璃可以来调制太阳能光谱,将被阻隔的紫外部分转变成为可见光,增强了光伏器件的光吸收,进一步提高转换效率。

实验中的小型晶硅光伏组件的光电转换效率转换效率提高了0.4%,尤其是电流输出得到了提高。 该研究成果发表在光伏领域权威期刊《progress in photovoltaics:Research and Applications》上(IF=6.45),文章的第一作者为本院硕士研究生戴冬阳,通讯作者为吕铁铮助理教授(已调离),韩飞副教授。

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责任编辑:马嘉悦
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