美國發明新材料 有望替代硅晶
光伏產業網訊
發布日期：2019-09-02
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美國發明新材料 有望替代硅晶
西伯利亞聯邦大學的研究人員和皇家理工學院(瑞典斯德哥爾摩)的同事們發現了基于鈀的材料的新特性，這可以提高太陽能電池的性能。
二硒化鈀是一種很有前途的材料，其性能尚未得到充分研究。例如，據報道，其二維形式可以有效地用于光催化 - 當暴露于陽光時將水分解成氫和氧的過程，其可以用于生產生態燃料。研究人員最近學會了如何合成PdSe 2組合物的單層和雙層版本，但直到最近這些材料的優點和缺點仍然未知。研究人員首次采用了高精度計算方法，并設法研究了基于鈀二硒化物的單層和雙層材料的電子和光學性質，結果證明它可以吸收太陽能。比太陽能電池中使用的硅基材料更有效。
“與目前用作半導體的硅基元素相比，該材料表現出更高的太陽能轉換為電能，因為它可以顯著提高太陽能電池的效率。鈀二鈀(PdSe 2)在太空船和人造地球衛星建造中，太陽能電池元件可用作獨立材料，因為在大多數情況下，材料效率證明了航天工業的成本，”西伯利亞聯邦大學的一位研究人員Artem Kuklin說。
為了進行材料特性的高精度計算，科學家們使用了位于RAS西伯利亞分支系統動力學和控制理論的Matrosov研究所的Akademik Matrosov超級計算機。
“由于這種方法環境友好，相對便宜，”俄羅斯“太陽能”能源的份額將穩步增長。今天我國有10個“太陽能”站，總容量約100兆瓦，為0.04%俄羅斯電力系統的總裝機容量。在雅庫特，柴油發電機的電力成本非常昂貴，這里的太陽能裝置可以大大降低能源供應的成本。我們的目標是開發更先進的材料，以便提高效率。太陽能電池增加，Artem Kuklin說。
科學工作的結果發表在物理評論B期刊上。研究人員計劃繼續研究缺陷對其性質及其形成概率的影響。在學會管理缺陷后，科學家們將能夠創造具有可預測特征的材料。