灵活的未来

灵活的未来

新南威尔士州的制图板上有许多薄而柔韧的面板,它们将彻底改变我们使用太阳能的方式。想象一个未来,薄而灵活的太阳能电池板覆盖在汽车和建筑物的表面,为他们的活动提供动力。

光伏与可再生能源工程学院的副教授、科学家研究员郝晓静和她的团队正在用钾长石光伏建造这种电池。

它们含有铜、锌、锡和硫,制造成本更低,而且比市场上其他薄膜品种更环保,其中一些薄膜含有有毒物质,如镉或稀有元素,如铟和碲。

对于柔性、薄的光伏电池有着重要的工业应用。但一个关键的挑战是,它们的发电能力有限,其效率和成本与传统硅太阳能电池板相当。

2017年,A/Prof Hao的团队建造了一个效率达到11%的Kesterite光伏电池。这创造了一项世界纪录,是该团队的第四项,也是第一次打破这类细胞10%的效率阈值。这项工作于2018年发表在《自然能源杂志》上。

“对于每一次效率的改变,我们都需要一种逐步改变的技术来实现,”A/Hao教授说。她希望在未来五年内将钾长石光伏电池的效率提高到接近20%。

要做到这一点,她的团队需要研究如何防止克星材料晶格中的常见缺陷。这些缺陷的原因尚不清楚。然而,一旦纠正,材料的电质量的主要障碍将提高效率。

2018年的令人兴奋的发现指出了一些新的方向,以控制缺陷和改善凯斯特电池的性能。该计划将申请澳大利亚研究理事会的资助,以深入研究并在2019年公布其中一些成果。

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联合国新南威尔士州澳大利亚先进光伏中心的郝晓静博士持有新的CZTS太阳能电池。

2017年,郝教授(A/Prof Hao)是从1000多名申请者中挑选的18名年轻科学家之一,参加了新南威尔士州首创的山达基奖学金。去年,她赢得了两个著名的奖项:新南威尔士州5000美元的能源创新总理奖和新南威尔士州3000美元的工程学院院长研究卓越奖。郝教授对探索的热情在新南威尔士州得到了自由控制。

“我喜欢探索未知和应对挑战。取得研究进展,特别是通过富有挑战性的工作,使我获得了深刻的成就。”

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