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索尼开发出转换效率为9.9％的色素增感型太阳能电池 |
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| http://cn.newmaker.com
12/21/2010 9:14:00 AM
日经BP社
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索尼2010年11月宣布，开发出了模块面积为4cm×5cm（开口部面积为17.11cm2）、转换效率为9.9％的色素增感型太阳能电池（DSC）。2008年3月单个模块的转换效率为7.5％，2009年4月为8.4％，2010年5月为9.5％，此次为10％。此前曾有报告称，如果色素增感型太阳能电池为面积不到数mm见方的“小单元”，可达到12.3％的转换效率，但数cm见方的模块达到9.9％的转换效率，堪称全球顶级水平。索尼的小单元转换效率达到了11.0％。
作为提高性能的关键，索尼列举了自主开发的“协同效应”技术。该技术组合使用吸收光的波长及吸收率不同的2种色素。目的是提高光的吸收效率，扩大可利用的波长范围。
此次的电池与使用不同色素形成串联构造的太阳能电池的不同之处是混合使用了两种色素。虽然其他研究小组此前也尝试过，但“会在色素间发生电子交换，对提高效率没有帮助”（索尼核心元件开发本部环境能源业务开发部门发电元件开发部统括部长野田和弘）。索尼表示，通过改进在色素的分子构造中结合使用氧化钛（TiO2）的部分，解决了这一课题。
索尼此前就表示，“实用化的目标是模块效率达到10％”。此次的9.9％基本上达到了这一目标。此外，索尼还开发出了可提高耐久性的凝胶状电解质，以及可代替成本较高的铂（Pt）电极的碳电极。可以说，索尼距离实现“发电窗户”及发电家电产品的目标又近了一步。（记者：野泽 哲生）
利用协同效应实现11.0％的转换效率
（a）表示索尼自主开发的“协同效应”的图。面积为0.1884cm2的小单元转换效率为11.0％。虚线标识的红圈部分表示在材料方面特别加以改进的部分。（b）为索尼利用色素增感型太阳能电池技术试制的“可发电窗户”。
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