硒(Se)太阳能电池是1883年报道的世界上第一个固态光伏电池,开启了现代光伏电池。然而,它的宽带隙(~1.9 eV)限制了太阳光的采集。
近日,随着室内光伏(IPVs)的出现,中科院化学所薛丁江重温世界上最古老但长期被忽视的光伏材料;硒的吸收光谱与常用室内光源在400至700纳米范围内的发射光谱完全匹配。
文章要点
1)研究发现广泛使用的Te粘附层也钝化了非键合的Se/TiO2界面处的缺陷。通过将Te覆盖率从6.9%优化到70.4%,所得Se电池在1000勒克斯(lux)室内照明下表现出15.1%的效率,并且在没有封装的情况下连续室内照明1000小时后没有表现出效率损失,在效率和稳定性两方面都优于非晶硅电池的当前IPV工业标准。
2)研究人员还制造了Se模块(6.75 cm2),在室内照明下产生232.6 μW的输出功率,为基于射频识别的定位标签供电。
参考文献
Bin Yan, et al, Indoor photovoltaics awaken the world’s first solar cells, Sci. Adv. 8, eadc9923 (2022)
DOI: 10.1126/sciadv.adc9923
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adc9923