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根據(jù)新的研究，鈣鈦礦太陽電池容易受到傳統(tǒng)硅電池之外的、嚴(yán)重的反向偏壓的挑戰(zhàn)，這可能會(huì)進(jìn)一步阻礙這一技術(shù)的商業(yè)化。

(相關(guān)資料圖)

新南威爾士大學(xué)悉尼分校的研究人員Dongchen Lan和Martin Green最近在《Joule》雜志上發(fā)表的一篇論文顯示，在具有更高電流輸出的電池的驅(qū)動(dòng)下，組件中被遮蔽的鈣鈦礦電池會(huì)反向偏壓運(yùn)行。

這表明，鈣鈦礦電池"可能面臨硅電池之外的更多挑戰(zhàn)"，這些挑戰(zhàn)可能會(huì)阻礙鈣鈦礦的潛在商業(yè)化。

反向偏壓是指太陽電池中產(chǎn)生的電子以錯(cuò)誤的方向從陽極流向陰極，導(dǎo)致電流和產(chǎn)能大幅下降。

科學(xué)家們指出，缺乏對于鈣鈦礦太陽電池面臨的反向偏壓挑戰(zhàn)的研究。""對于讓鈣鈦礦成為商業(yè)現(xiàn)實(shí)而言，對這些反向偏壓效應(yīng)的進(jìn)一步理解以及解決方案的改進(jìn)是必要的?！?/p>

Lan和Green表示，經(jīng)驗(yàn)表明，當(dāng)電池出現(xiàn)反向偏壓時(shí)，對現(xiàn)場組件的耐久性要求最高。

根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，研究人員提出了一些策略來緩解反向偏壓問題。這些措施包括"將一個(gè)既長又薄的電池組件細(xì)分為較小的串聯(lián)/并聯(lián)電池"。在電池顯示容易受到瞬態(tài)陰影的影響后，薄膜制造商First Solar已為其組件采取了前述措施。

此外，另一種策略是在每個(gè)鈣鈦礦電池上提供旁路保護(hù)，而不是像大多數(shù)硅組件那樣，為每20-24個(gè)電池提供一個(gè)旁路二極管，Lan和Green表示，這種策略是可行的，而且成本更低。

對于鈣鈦礦研究來說，今年將是忙碌的一年。過去兩個(gè)月，研究人員表示，在25年的使用壽命內(nèi)，硅基鈣鈦礦組件比傳統(tǒng)的硅異質(zhì)結(jié)（HJT）組件更環(huán)保，而其他研究人員則聲稱，硅基鈣鈦礦太陽電池的效率超過30%，創(chuàng)造了兩項(xiàng)世界紀(jì)錄。

6月，美國能源部國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）透露，錫鉛鈣鈦礦電池可以克服穩(wěn)定性方面的問題，提升效率。他們的最新實(shí)驗(yàn)獲得了25.5%的轉(zhuǎn)換效率。

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