伊利諾大學研發(fā)新材料方案 有望促進光伏電池轉換效率

    鋰電世界  Solarzoom光伏太陽能網訊美國伊利諾大學材料科學與工程系助理教授萊恩·馬丁（Lane Martin）認為，在設計下一代太陽能轉換系統(tǒng)之時，首先應該研發(fā)更能有效利用太陽能光譜的方案。”

    馬丁表示：“這是一種全新的接近物質的基礎方式。通過這些材料，我們能夠設想出清潔燃料、廢水凈化與修復的無碳能源生產工藝。”

    二氧化鈦與其它“金屬”氧化物能夠大幅提升可見光的吸收量，并促進能源設施太陽能光譜的效率利用率。憑借凝聚物理學、半導體設備工程學以及光化學，馬丁研究小組研發(fā)出由這兩種物質結合而成的高性能太陽能光催化劑。

    馬丁表示，限制氧化物系光伏或光催化劑系統(tǒng)性能的主要障礙在于寬帶隙材料可見光吸收不良。適用于這些設施的氧化物候選材料應該是銳鈦礦型二氧化鈦。鑒于化學穩(wěn)定性、低成本、無毒等性能，該材料是被廣泛研究的光催化劑。

    不過，作為染色敏化的太陽能電池的主體，光吸收燃料的存在是造成寬帶隙材料可見光線吸收不足的主要原因。

    論文的第一作者Sungki Lee表示：“據我們觀察，SrRuO3不尋常的電子結構也是造成光學性質不如預期的原因之一。不過，通過將該材料與二氧化鈦結合在一起，我們能夠提高可見光的吸收率以及光催化劑的活性。”