EPFL成功开发新型增敏剂 可提高染料敏化太阳能电池的电池效率

EPFL的科学家们开发出了一种用于太阳能电池的新型染料，它可以实现高功率转换效率，同时制造简单且便宜。这种染料在低光照条件下也有很好的效果，这对于自发电和低功率设备来说是非常关键的。

1991年，EPFL的科学家BrianO'Regan和MichaelGrätzel发表了一篇开创性的论文，描述了一种新型的太阳能电池：染料敏化太阳能电池（DSSC），也被称为"Grätzel电池"。DSSC制造简单便宜，同时灵活多变，已经在多兆瓦的规模上生产，在光伏市场上切下了重要的一角，而目前光伏市场几乎供应了全球3%的电力，在减少碳排放的竞赛中表现良好。

现在，EPFL基础科学学院Grätzel实验室的两名博士生DanZhang和MarkoStojanovic领导开发了一种名为MS5的DSSCs简单染料。在设备中，这种新的增敏剂可以作为单一染料使用，并产生开路电压，使太阳能电池在全日照下可以达到的最大电压1.24伏特，或者作为共敏剂，与商业染料XY1b一起使用，并使功率转换效率达到13.5%。两者均为DSSCs领域的最高水平。

该工作发表在《自然通讯》上。

MS5的3D结构表示和3.8cm2大小的染料敏化太阳能电池的照片

过针刺 低温防爆18650 2200mah

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%

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该团队将这种新染料与另一种编码为XY1b的有机增敏剂结合使用。除了吸收太阳发射的蓝色和黄色域的光子外，这种串联的新染料的作用是通过延缓光产生的电荷载流子的重组来提升器件的电压输出。被称为MS5的光敏剂与铜(II/I)电解质一起使用，使DSSC实现了其令人印象深刻的效率。

MichaelGrätzel说："我们的工作构成了DSSCs工作，特别是染料设计的重要突破，它表明，通过对增敏剂的分子结构进行明智的分子工程，可以用相对简单的染料实现高性能。"

在环境光条件下进行测试，该染料表现出令人印象深刻的性能，这对于光伏在阴天条件下有效，或在室内应用于物联网等电子设备的供电至关重要。最后但并非最不重要的是，MS5很容易使用研究人员在论文中描述的一步程序合成到克级。

MarkoStojanovic表示，该项研究的结果不仅推进了染料敏化太阳能电池领域的进一步发展，而且展示了EPFL在该领域的领先专业技术。