钜大LARGE | 点击量：547次 | 2021年05月21日
法国科学家构建半透明太阳能电池组件
导读：法国的科学家基于基于恩佐噻二唑的光敏剂，构建了一个半透明的染料敏化微型太阳能电池板，其有效面积为14平方厘米。该微型面板的短路电流为58．1mA，开路电压为3．63V，填充系数为58．26％。它的输出功率为122．9mW，有效面积为14平方厘米。
法国的科学家基于基于恩佐噻二唑的光敏剂，构建了一个半透明的染料敏化微型太阳能电池板，其有效面积为14平方厘米。
由法国能源与健康实验室分子系统和纳米材料（SyMMES）以及法国替代能源与原子能委员会（CEA）领导的研究小组开发了RK1染料的四个不同变体，其包含基于苯并噻二唑的分子YKP－88。
科学家指出：“这种染料在用经典结构制造的染料敏化太阳能电池中显示出超过9％的效率，而在基于反蛋白石的电极上显示出高达10．3％的效率。”
通过紫外可见光谱，循环伏安法研究了这四种染料的性质，然后将其与密度泛函理论（DFT）进行了比较。然后使用不透明的二氧化钛（TiO2）电极和各种电解质在太阳能电池中对其进行测试。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
法国集团表示：“通过共敏化方法，YKP－88与一种新型染料的组合使用基于碘的电解质导致PCE高达10．9％，并且通过使用离子型基于液体的电解质，太阳能电池能够在7000多个小时内保持其初始效率的80％。”
在瑞士Solaronix技术公司的支持下，学者们利用这种电池能够生产出一个122．9mW的半透明微型模块，其有效表面为14．08平方厘米，总表面为23平方厘米，据报道转换效率为8．73％。该模块由5个矩形电池串联而成，其短路电流为58．1mA，开路电压为3．63V，填充系数为58．26％。
该模块基于五个相互串联的矩形电池，还显示出58．1mA的短路电流，3．63V的开路电压和58．26％的填充系数。
科学家补充说：“YKP－88微型模块显示出美观的勃艮第红色调，在380nm至740nm之间测得的平均可见光透射率（AVT）为26％。这项工作强调了新一代有机染料在半透明太阳能电池中的未来应用潜力。”
微型面板在皇家化学会上发表的论文《基于苯并噻二唑的光敏剂用于高效稳定的染料敏化太阳能电池和8．7％的半透明微型组件》中进行了描述。
