用于室內(nèi)太陽能電池的特殊材料具有怎樣的潛力

導(dǎo)讀：以無鉛鈣鈦礦為靈感的材料提供的效率對(duì)于室外環(huán)境中的太陽能電池而言仍然太低了。但是一個(gè)英中研究小組已經(jīng)證明，由于它們具有捕獲可見光的能力，它們?cè)谑覂?nèi)光伏設(shè)備中具有強(qiáng)大的潛力。

光伏研究中最近考慮了適用于光電子學(xué)的無鉛鈣鈦礦啟發(fā)材料（PIM），因?yàn)樗鼈兙哂信c高性能鹵化鉛鈣鈦礦類似的電子結(jié)構(gòu)，但無毒性。

來自英國倫敦帝國理工學(xué)院和劍橋大學(xué)以及中國東吳大學(xué)的一組科學(xué)家正在研究這類用于室內(nèi)太陽能電池的特殊材料。

研究人員認(rèn)為，用這些化合物制成的光伏設(shè)備由于吸收可見光并將其轉(zhuǎn)換為電能的效率很高，盡管吸收太陽光的能力很弱，但它們特別適用于室內(nèi)環(huán)境?？梢姽馐请姶泡椛涞囊环N形式，包括無線電波，紅外輻射，紫外輻射，X射線和微波。

研究小組特別考慮了其中的兩種材料，即碘氧化鉍（BiOI）和有缺陷的鈣鈦礦氯化銻碘化銫（Cs3Sb2ClxI9－x）。研究合著者羅伯特·霍伊（Robert Hoye）說：“我們所做的是，我們還計(jì)算了這些新材料的未來效率潛力，并且我們已經(jīng)表明，未來它們可能會(huì)達(dá)到40％到60％范圍內(nèi)的效率，這遠(yuǎn)高于已證明的效率。”

用這兩種材料開發(fā)的光伏設(shè)備在1陽光照射下的效率僅為1％，但是在室內(nèi)光照下的效率高達(dá)5％。科學(xué)家進(jìn)一步解釋說：“這些效率在氫化非晶硅的報(bào)告值范圍內(nèi)，即室內(nèi)光伏的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。事實(shí)證明，這樣的性能水平已經(jīng)足以滿足毫米級(jí)PIM器件為薄膜晶體管電路供電的需求?！?/p>

基于無鉛鈣鈦礦啟發(fā)材料的太陽能電池可用于功率智能設(shè)備，例如智能揚(yáng)聲器，小工具以及可穿戴的健康傳感器。

研究合著者Vincenzo Pecunia強(qiáng)調(diào)說：“因此，例如，將考慮使用用于健康和健康監(jiān)測(cè)的智能皮膚貼片形式的用于改善我們生活質(zhì)量的設(shè)備，以及將用于無線連接的智能家庭設(shè)備。它可以與所有類型的傳感器和設(shè)備進(jìn)行交互，以提供更大的舒適性和安全性?！?/p>

該研究結(jié)果發(fā)表在《高級(jí)能源材料》雜志上的《室內(nèi)光伏用無鉛鈣鈦礦啟發(fā)型吸收劑》中。

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