 您現在位於 － 綜合外電
|
中國實現柔性太陽能電池製造
60微米厚度的單晶矽太陽能電池可以像A4紙一樣折疊操作
【本報綜合外電報導】來自中國科學院的最新消息說，中國科學家最新完成的一項研究，他們通過合作成功破解矽片的“力學短板”，顯著提升矽片“柔韌性”，研發出柔性單晶矽太陽能電池技術，在此基礎上實現柔性單晶矽太陽能電池製造，並已驗證批量生產的可行性。
同時，該研究團隊開發的大面積柔性光伏組件，已成功應用於臨近空間飛行器、建築光伏一體化和車載光伏等領域。
在本項研究中，中科院上海微系統所領導的研究團隊通過高速相機觀察發現，單晶矽太陽能電池在彎曲應力作用下的斷裂總是從單晶矽片邊緣處的“V”字型溝槽開始萌生裂痕，該區域被定義為矽片的“力學短板”。
根據這一現象，研究團隊創新開發出邊緣圓滑處理技術，將矽片邊緣的表面和側面尖銳的“V”字型溝槽處理成平滑的“U”字型溝槽，改變介觀尺度上的結構對稱性，結合有限元分析、動態應力載荷下的分子動力學模擬和球差透射電子顯微鏡的殘餘應力分析，發現單晶矽的“脆性”斷裂行為轉變成“彈塑性”二次剪切帶斷裂行為，同時，由於圓滑處理只限於矽片邊緣區域，不影響矽片表面和背面對光的吸收能力，從而保持了太陽能電池的光電轉換效率不變。
研究團隊表示，破解矽片“力學短板”的結構設計方案，可以顯著提升矽片的“柔韌性”：60微米厚度的單晶矽太陽能電池可以像A4紙一樣折疊操作，最小彎曲半徑達5毫米以下；該單晶矽太陽能電池也可以重複彎曲，彎曲角度超過360度。
↑圖說：太陽能電池(資料圖)
|
|
|
|
搜尋
Login
2023, 5. 25 
