長期以來,高效利用紅外光產生的熱能一直是高效光伏(PV)器件發展的重點。理論上,熱能可以通過熱電(TE)效應轉化為電能。然而,在光伏器件中集成光伏和TE效應用于太陽能到電力的轉換在很大程度上仍未得到探索。在此,北京大學李燦院士研究了鈣鈦礦太陽能電池(PSC)在溫度梯度(ΔT)下PV和TE效應的同時利用。
本文要點:
1) 與PCE為25.65%(平均25.28%)的對照組相比,在ΔT=10℃下,基于FAPbI3的PSC實現了27.17%(平均26.87%)的功率轉換效率(PCE)。
2) 這種高PCE歸因于太陽能的全光譜利用和由內置溫度梯度引起電荷載流子傳輸的方向調節,這有助于它們的有效收集。該研究結果揭示了光伏過程中的TE效應,并證明了光伏和TE效應之間的協同作用可以提高PSC的性能。
Ping Fu et.al Synergistic Cooperation between Photovoltaic and Thermoelectric Effects in Solar Cells EES 2025
DOI: 10.1039/D5EE01548K
https://doi.org/10.1039/D5EE01548K