cztsse新方案:可硅材料太贵,稀有金属又不够用

说15%的效率只是起点,是中国的中科院青岛生物能源与过程研究所把CZTSSe电池给推向了更高效的方向。大家都知道太阳能板那片泛着蓝光的样子,可硅材料太贵,稀有金属又不够用。这下中科院青岛生物能源与过程研究所给出了个新方案:铜锌锡硫硒,简称CZTSSe。这玩意儿在地壳里储量足,不依赖稀有金属,设备投入也低。用溶液法镀膜,薄膜厚度还可控。更重要的是没什么有毒物质,在恶劣环境下照样稳定。 不过,这材料也有个大问题。在高温烧结过程中,里面的铜、锌、锡、硫、硒就像一群调皮的工人到处乱跑,晶体内部缺陷多,效率一直卡在10%左右。 研究团队就想办法解决这个问题。他们在CZTSSe体内加了一层Li2SnS3界面相,就像派了个专业交警一样。这层几十纳米厚的指挥台能让金属离子按顺序走,晶体就长得整齐多了。 这下好了,效率立刻上来了。实验室测出来15.45%,还有认证机构给出15.04%的效率数据。开路电压也突破了600 mV。 这也意味着同样面积的电池每天能多发电10%到15%,给偏远牧区和海岛供电提供了经济方案。全球能源转型加快脚步,每瓦造价再降30%就能为双碳目标做贡献。 中科院青岛生物能源与过程研究所的这项技术不仅便宜环保还高效。当阳光洒下来的时候,你家屋顶上那块深蓝硅板可能就换成这种轻而薄的CZTSSe薄膜了。