在完全大气条件下的卷对卷钙钛矿太阳能电池组件制造工艺

DT半导体材料 2024-03-13 18:00


来自澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)、剑桥大学(University of Cambridge)和其他机构的科学家们通过国际合作,创造了完全卷对卷印刷太阳能电池的新效率纪录。

该团队表示,这些电池 "单个小面积电池的功率转换效率高达15.5%,串联互连电池的功率转换效率高达11.0%"。

切斯曼(Anthony Chesman)博士表示,这一成果的背后是十多年的研发努力。切斯曼在最近的一份声明中说:"CSIRO的薄膜太阳能电池现在即将走出实验室,并在现实世界中创造清洁能源。"卷对卷印刷技术可以在很长的连续塑料卷上制造太阳能电池,从而大幅提高生产率。 同时他表示”由于这些方法已在印刷行业广泛使用,澳大利亚的制造商很容易利用其制备产品...... 印刷柔性太阳能电池的成功商业化有可能为澳大利亚乃至全世界创造巨大的经济和环境效益"。

澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)首席研究科学家Doojin Vak博士补充,自动化系统产生的综合数据集将为机器学习在进一步研究中的应用铺平道路。Vak 说:"我们开发了一套系统,每天可以快速生产和测试一万多个太阳能电池--这在以前是不可能人工完成的。这使我们能够确定卷对卷工艺中各种参数的最佳设置,并迅速确定可实现最佳效果的条件。“

澳大利亚联邦科学与工业研究组织表明,该项工艺目前正在寻找行业合作伙伴,以便推进这项工作的商业化。

工艺流程示意图


a 开发了可靠的 SD 涂层工艺和对钙钛矿友好的碳墨水,以实现非真空钙钛矿光伏生产。使用三辊研磨机对碳墨水进行升级,并利用自动卷对卷平台制造和测试大量电池,从而优化设备参数。

b 利用 SD 涂层、反向凹版(RG)涂层和丝网印刷进行卷对卷组件生产的示意图。

 c 串行连接模块的详细结构,该模块完全是在市售透明电极上卷对卷制造的。

来源 perovskite-info、Nature Communications


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2024(第二届)钙钛矿材料与器件产业发展论坛

2024年5月26日-28日 中国·苏州


近年来,国内光伏行业面临着新一轮的技术变革。作为最有前景的下一代光伏技术关键材料,钙钛矿太阳能电池在降本、增效、应用场景等多个维度有着无可比拟的优势。在过去的一年中,钙钛矿太阳能电池不断扩产加速,多条百MW级、GW级的产线落地;晶硅-钙钛矿叠层太阳能电池效率不断突破光伏电池效率极限。钙钛矿产业即将进入“量变引起质变”的发展阶段,如火如荼的钙钛矿电池产业化同样面临着诸多问题,材料端、设备端、电池厂商如何协同钙钛矿量产放量?如何实现晶硅-钙钛矿叠层电池的产业化生产?

第二届钙钛矿材料与器件产业发展论坛,聚焦钙钛矿在“钙钛矿放大生产”过程中面临的挑战,加速探索钙钛矿产业化进程。邀请国际领先企业、科研专家共同探讨哪些领域的革新将给钙钛矿产业带来生命力,同时开展技术合作,加速产学研科技成果的转移转化!

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