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本帖最后由 晨枫 于 2023-6-17 20:18 编辑 ) Y* w; [, v& D7 t; Z
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南京大学谭海仁团队在《自然》杂志上发表文章，研制成功转化效率达到28%的钙钛矿光伏薄膜，超过硅基光伏薄膜。文章最后发表时，效率提高到29%。7 b- w2 m3 p/ {6 G+ @1 ?% m
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https://news.nju.edu.cn/xsdt/20230608/i113525.html7 p9 b; N$ e) [0 P6 U$ S+ b% @" K
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钙钛矿的理论极限大大高于硅基，起步较晚，但发展很快，十几年里，转化效率从3.8%提高到25%以上。全钙钛矿单层电池的理论转化效率极限为33%，全钙钛矿双结叠层转换效率可达43%，全钙钛矿三结叠层转换效率可达50%左右，远远大于晶硅电池的29.4%，25%左右是实际极限。4 Z( m) k' ~0 l. @0 D: W
% I3 c0 i9 s8 z8 S( a2 p+ N谭海仁团队用多层钙钛矿薄膜，上层用于吸收短波长光，下层用于吸收长波长光，中间层将上下两层连接在一起，据说这是技术关键。团队还用真空政法和溶液加工混合法，降低下层的缺陷，提高抽取电子的效率。
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+ w8 @+ d5 g( M7 x谭海仁团队的钙钛矿叠层薄膜还具有长寿命的优点，在600小时连续照射下，性能下降不超过10%。这只是初始的实验室结果，进一步的长寿化可以期待。
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钙钛矿原料成本低廉，关键元件成本只有硅基的1/20，加上外围附件，最终成本依然不到硅基光伏的一半。
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1 {2 \7 R# k5 G* t, z7 M- V; g, p) X/ }谭海仁团队和常熟市联手，正在建设一个年产150兆瓦钙钛矿光伏的工厂，预计9月开始建厂。; g: `1 E c. a6 b
3 T$ ~& j# U& t+ |: @# S/ g0 a6 P如果在不远的将来，钙钛矿光伏薄膜的效率达到50%级，成本依然只有硅基的一半，那相当于每瓦的成本只有硅基的1/4，这是颠覆性的！即使现在的29%，已经差不多只有1/3了，非常显著了！2 _' T, l9 t( R. M5 Z' V7 p- \
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在理想情况下，大太阳下光伏能大约每平方米1kW。典型电车耗电每百公里15度电。直接用太阳能边发电边开车肯定是不够用的，但要是每天通勤50公里，平均耗电7.5度，早晚通勤之间停车8小时，车顶光伏板算2平方米，效率50%，尽管不会8小时内都是大太阳，还是可能补足大部分耗电？那太阳能电车差不多成永动机了！6 {, ]3 M5 ?0 S) _4 T& p
. @; u0 G0 K% w5 W1 V, I/ a( d现在电车车主已经因为充电比加油便宜得多，夸口“开电车不花钱”。用钙钛矿光伏板的话，还真是可能不要钱了！3 b) p$ m/ V0 s
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谭海仁团队是2022年国家自然科学基金会10大创新获奖者，这是介绍，当时效率还“只有”21.7%。
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2 ^0 v O7 S i4 K: Rhttps://www.nsfc.gov.cn/csc/20340/20343/61197/index.html0 y# B5 S6 L" Q3 S
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谭海仁本人简介：
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https://www.x-mol.com/university/faculty/63418- A$ s+ r3 G* @3 E! f
[, l2 P) \, _4 k) b" B- b6 k2011-2015 荷兰代尔夫特理工大学 博士2 P& Q( Z6 H: V# ~# B
2008-2011 中国科学院半导体研究所 硕士4 ]& C* Q) v- ]( f9 t) `
2004-2008 中南大学 本科
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/ [ a3 Z) C9 h* c# ^工作经历. \. n! \( C8 d( N# D, W# P
2018-至今 南京大学、现代工程与应用科学学院 教授、博导 z: u* h6 Z2 O& `
2015 - 2018 加拿大多伦多大学、电子与计算机工程系 博士后" M6 ~' w. @9 ?( G
' I% z& U" j' w1 z# h) q. i
研究领域- Z$ B/ W: L% \4 ]8 j9 k) X% R
长期从事新型光伏材料与器件的研究工作，包括钙钛矿太阳能电池、硅基太阳能电池及新型高效低成本叠层太阳能电池，实现了全钙钛矿叠层太阳能电池、平面型钙钛矿太阳能电池、非晶硅/微晶硅叠层太阳能电池光电转换效率的世界记录 |
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发表于 2023-6-18 09:54:43
这个新闻太牛了6 V9 Q j' ^4 d1 u
