可助力玻璃窗發(fā)電的有機(jī)光伏太陽(yáng)能電池

    鋰電世界  有機(jī)光伏薄膜領(lǐng)域的行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)——德國(guó)合力泰克有限責(zé)任公司(Heliatek GmbH)近日宣布，該公司有機(jī)光伏電池的電池效率達(dá)到了創(chuàng)紀(jì)錄的12%。這一世界紀(jì)錄是Heliatek公司與烏爾姆大學(xué)、德累斯頓工業(yè)大學(xué)共同努力的成果，著名測(cè)試機(jī)構(gòu)通用公證行(SGS)對(duì)其進(jìn)行了測(cè)試和驗(yàn)證。 SGS的測(cè)試結(jié)果還證實(shí)，與傳統(tǒng)的光伏技術(shù)相比，有機(jī)光伏電池(OPV)在弱光和高溫條件下表現(xiàn)出卓越的性能，亦可以安裝在雙層玻璃窗上，實(shí)現(xiàn)更高效率的光照。

    這種有機(jī)光伏電池在1.1平方厘米的標(biāo)準(zhǔn)面積上可以達(dá)到12%的超高效率，它同時(shí)采用了兩種獲專(zhuān)利的吸收材料，可轉(zhuǎn)換不同波長(zhǎng)的日光。采用兩種不同的吸收材料有助于提高光子吸收力，并可通過(guò)更高的光電壓提高能量利用率。由于OPV在高溫和弱光條件下的獨(dú)特表現(xiàn)，其12%的破紀(jì)錄效率與傳統(tǒng)光伏技術(shù)(如：晶體硅和薄膜光伏電池)達(dá)到的14%到15%的效率相當(dāng)。在溫度逐漸升高和太陽(yáng)能輻射逐漸減弱的情況下，這些傳統(tǒng)技術(shù)的電池效率將明顯下降，相比而言，有機(jī)電池在同等條件下卻能提高效率，從而可在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)高得多的能源收集率。

     Heliatek的首席執(zhí)行官賽硅利昂表示：“我們很高興能夠通過(guò)這一里程碑式的成就繼續(xù)在OPV行業(yè)保持領(lǐng)先地位。在這一技術(shù)領(lǐng)域的不斷突破創(chuàng)新讓我們信心百倍，相信在2015年之前我們可以進(jìn)一步將電池效率提高到15%，并逐漸將這種創(chuàng)紀(jì)錄的成果應(yīng)用于Heliatek的卷對(duì)卷生產(chǎn)線。我們生產(chǎn)的產(chǎn)品是光伏薄膜，而非太陽(yáng)能電池板。我們的客戶(hù)大部分來(lái)自建筑和建筑材料行業(yè)，以及汽車(chē)和輕質(zhì)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域。”

     Heliatek的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官馬丁·費(fèi)福博士補(bǔ)充說(shuō)：“我們將OPV效率提高到了前所未有的12%的高度，這充分證明了Heliatek決策的正確性，即重點(diǎn)開(kāi)發(fā)真空沉積低聚物。在過(guò)去十年，這種技術(shù)已成功應(yīng)用于OLED(有機(jī)發(fā)光二極管)顯示領(lǐng)域。真空沉積技術(shù)可實(shí)現(xiàn)厚度低達(dá)5納米的超薄涂層——只相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的萬(wàn)分之一或一串人類(lèi)DNA的兩倍大。利用這種控制良好的超薄膜工藝，我們可以在每個(gè)薄膜上再沉積大量薄膜，從而創(chuàng)建兩個(gè)甚至三個(gè)串聯(lián)的交叉電池單元，用于吸收更大光譜范圍內(nèi)的光照。”

    這一最新的OPV世界紀(jì)錄刷新了同樣由Heliatek在9個(gè)月之前創(chuàng)下的10.7%的紀(jì)錄。為了實(shí)現(xiàn)這一電池效率的飛躍，Heliatek充分利用了公司內(nèi)部的研發(fā)專(zhuān)長(zhǎng)以及與走在OPV技術(shù)前沿的大學(xué)的緊密合作關(guān)系。烏爾姆大學(xué)的有機(jī)化學(xué)及先進(jìn)材料研究所在Heliatek的聯(lián)合創(chuàng)始人彼德·博依勒教授的帶領(lǐng)下，開(kāi)發(fā)并合成了兩種吸收材料中的一種。同時(shí)參與此合作研發(fā)項(xiàng)目的還有德累斯頓工業(yè)大學(xué)應(yīng)用光物理研究所(IAPP)的卡爾·雷歐教授(Heliatek的聯(lián)合創(chuàng)始人)和默里茨·里德博士。

     Heliatek基于小分子(低聚物)的OPV技術(shù)目前正在轉(zhuǎn)入商業(yè)生產(chǎn)。第一條生產(chǎn)線于2012年春正式啟動(dòng)，而且Heliatek光伏薄膜已經(jīng)提供給行業(yè)合作伙伴進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。整合了Heliatek光伏薄膜并將其用于能源收集組件的第一批應(yīng)用產(chǎn)品預(yù)計(jì)將于2013年晚些時(shí)候投入商用市場(chǎng)。同時(shí)，Heliatek啟動(dòng)了一輪融資活動(dòng)，希望向現(xiàn)有和新加入的投資者募集6000萬(wàn)歐元資金，用于建立新的卷對(duì)卷批量生產(chǎn)線，以實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益。

    此外，Heliatek GmbH宣布，他們生產(chǎn)的透明太陽(yáng)能薄膜電池可整合進(jìn)雙層玻璃窗的玻璃板之間。獨(dú)立測(cè)試機(jī)構(gòu)SGS的測(cè)量結(jié)果證實(shí)，在透光率為23.5%的情況下，Heliatek的實(shí)驗(yàn)室電池仍能提供7%的光照效率轉(zhuǎn)換。

     Heliatek目前正與玻璃和其他建材生產(chǎn)商合作，將其太陽(yáng)能技術(shù)應(yīng)用到他們的產(chǎn)品中。Heliatek首席執(zhí)行官帝博德表示：“我們的太陽(yáng)能薄膜電池能夠?yàn)樗械慕ㄖ惑w化應(yīng)用提供獨(dú)特用處，我們的業(yè)務(wù)宗旨是：成為面向建筑和建材行業(yè)的太陽(yáng)能薄膜供應(yīng)商，使門(mén)窗生產(chǎn)廠家可以將我們的太陽(yáng)能薄膜作為能量采集部分整合進(jìn)他們的門(mén)窗產(chǎn)品中。”