新材料加持 规模储能首选技术成本更低
记者近日从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所储能技术研究部李先锋研究员团队在高性能、低成本碱性体系液流电池用膜材料规模化制备及应用方面取得新进展,通过连续卷对卷式制膜工艺,实现了非氟阳离子传导膜的大面积制备,以及其在碱性体系液流电池储能技术中的应用。储能是构建以新能源为主体的新...
记者近日从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所储能技术研究部李先锋研究员团队在高性能、低成本碱性体系液流电池用膜材料规模化制备及应用方面取得新进展,通过连续卷对卷式制膜工艺,实现了非氟阳离子传导膜的大面积制备,以及其在碱性体系液流电池储能技术中的应用。储能是构建以新能源为主体的新...
一. 什么是钙钛矿: 首先很重要的一点,光伏领域的钙钛矿并不是真的有钙有钛的钛酸钙(CaTiO3),而是指结构与钛酸钙结构非常接近的"ABX3"结构(或称"113"结构)的一系列化合物材料总称。ABX3结构下,A位置需要为有机阳离子,最常用的就是CH3NH3+;B位需要金属阳离子,目前主流为铅离子Pb2+或亚锡离子Sn2+;X离...
据Mining.com网站报道,一个研究团队研究了一种基于AgBiS2制造太阳能电池的新方法,其吸收系数比目前其他所有光伏材料都高。几年前,基于AgBiS2纳米晶体的太阳能电池横空出世成为热点,原因是它们由无毒且地球上含量丰富的元素组成,能够在低温环境下依托低成本的溶液处理技术生产。但即使它们是有潜力的...
云南大学柳清菊教授团队与英国伦敦大学学院唐军旺教授团队、华东师范大学黄荣教授团队合作,以单原子铜锚定二氧化钛,成功制备新型光催化剂,其分解水制氢量子效率高达56%。这意味着"水变氢"有了一条可实用化的新路径。在太阳光或一缕LED紫外光照拂下,玻璃烧杯中加入一点点白色粉末,无须加热也无须其他...
水分子直接参与众多重要的电催化反应,但对处于固液两相界面的水分子在电催化反应过程中的结构变化与作用机制研究一直是电化学领域的难点。近日,厦门大学化学化工学院李剑锋教授课题组与北京大学深圳研究生院潘锋教授团队合作,利用电化学原位拉曼光谱技术揭示了界面水分子结构,解开了界面水分子结构如...
自全固态钙钛矿太阳能电池(PSC)首次报道9.7%的功率转换效率以来,PSC已经实现了25.5%的单结记录认证效率,该效率可以与硅太阳能电池媲美。最近,钙钛矿/硅叠层太阳能电池已经取得了29.15%的记录效率。尽管单结和叠层电池都实现了高的效率,但是差的长期运行稳定性仍然制约着PSC的大规模商业化应用。PSC的...
锂离子电池以其高能量密度、高效率和低自放电率在便携式电子产品和电动汽车中占据主导地位,然而使用易燃的有机电解液所引起的严重安全问题阻碍了它的广泛应用。水性可充电电池由于使用了不可燃且价格低廉的水溶液(即用水作溶剂的溶液)作为电解液,不仅比锂离子电池更安全、成本更低,也更容易制备。但...
记者15日从中国科学技术大学获悉,该校罗毅教授研究团队叶树集小组研究发现,二维杂化卤素钙钛矿的有机阳离子构象无序度越大,其宽带荧光发射越强,面内载流子迁移率越小,而面外载流子迁移率则由有机阳离子构象与无机骨架层间距共同决定。成果日前发表在《自然·通讯》上。当前,在太阳能电池、发光二极管...
近日,中科院物理研究所(以下简称中科院物理所)科研团队与荷兰代尔夫特理工大学、法国波尔多大学等合作,提出了一种简单的预测钠离子层状氧化物构型的方法,并在实验上证实了该方法的有效性,为低成本、高性能钠离子电池层状氧化物正极材料的设计制备提供了理论指导。相关研究成果发表于《科学》。近年来...
上海科技大学宁志军课题组在Cs0.15FA0.85PbI3晶粒表面制备了CsPbI3富集的准无机壳层结构,该异质结构能够减少缺陷密度并异质离子迁移,基于该异质结构的反式器件实现了20.7%的效率和1000h的连续工作寿命,为高效稳定钙钛矿太阳能电池的构筑提供了一条途径。文章发表于Cell Press(细胞出版社)旗下期刊Cel...
近日,国际化学与材料领域顶级期刊《能源与环境化学》(Energy & Environmental Science,影响因子30.289)报道了北京理工大学前沿交叉科学研究院崔彬彬课题组在高效率有机-无机杂化金属卤素钙钛矿太阳能电池稳定性方面的研究新进展,相关研究成果以"In-situ Cross-linked 1D/3D Perovskite Heterostr...
由硅和钙钛矿,尤其是含有混合卤素(如碘和溴)的钙钛矿变体制成的电阳能电池比传统的硅太阳能电池效率更高,造价也更低。这是因为它们能将太阳能中的更多部分转换为电能。然而,钙钛矿会在光的影响下分解,目前仍然不能应用于商业用途。通过取代钙钛矿结构中的阳离子(带正电的离子)可以提高材料的稳定性。...
由硅和钙钛矿组合生产的太阳能电池,特别是含有碘和溴等混合卤化物的变体,比传统的硅太阳能电池更高效、更便宜,因为它们能将更大比例的太阳光转化为电能。然而,钙钛矿在光的影响下会降解,因此它们还不能用于商业应用。在结构中替代阳离子(带正电的离子)可以提高材料的稳定性。来自AMOLF的研究人员现在...
中国地质大学(武汉)燃料电池创新研究团队首次通过半导体异质界面电子态特性,把质子局域于异质界面,设计和构造出具有最低迁移势垒的质子通道,从而助推超质子,获得优异电导率。相关研究成果近日发表于《科学》。中国地质大学(武汉)材料与化学学院副教授吴艳为第一作者,教授朱斌和副研究员宋怀兵为共同...
近来,动力电池圈很热闹,CTP技术、刀片电池等不断闪亮登场。不过,这几项技术集中于应用层面的改进,动力电池根本性的革新还在于自身材料体系的变化。而无钴电池的概念一经推出,立即引起了大家广泛的兴趣,如果这一概念落地,便是真正的根本性革新。在我国,把无钴电池炒成热点的是特斯拉,后来,蜂巢能源举...
一款由澳大利亚科学家开发的、全世界首屈一指的钙钛矿太阳能电池通过了一系列高温和湿度测试,采用低成本的解决方案克服了一些阻碍该技术走向商业化的挑战。科学家们正是利用简单、低成本的聚合物-玻璃毡抑制钙钛矿太阳能电池分解来做到这一点的。由新南威尔士大学(UNSW)主导且与悉尼大学(University ...
由新南威尔士大学领导并与悉尼大学合作的一组科学家声称,在全球开发耐用的钙钛矿太阳能电池的竞赛中,他们是世界第一,这种电池通常被称为“下一代”太阳能光伏技术。作为迈向商业化的重要一步,该集团宣布其钙钛矿已通过严格的国际电工委员会热和湿度测试标准。科学家们对金属卤化物钙钛矿太...
卤化物钙钛矿材料对太阳能具有很高的效率,但这要付出一定的代价: 最好的钙钛矿材料含有有毒的铅,对环境构成危害。用无毒元素代替铅是困难的,因为无铅钙钛矿的稳定性较低且效率较差。现在,国际合作已经设计出一种新型的钙钛矿杂化材料,其效率和稳定性令人鼓舞。其中最好的替代品之一就是锡。用锡代替...
能源先驱: 可再生能源制氢的未来日本国立材料科学研究所(NIMS)与东京大学和广岛大学合作,对结合了太阳能发电和蓄电池的"氢气生产系统"进行了技术和经济评估,并发表了拥有国际竞争力的"廉价氢能源"标准。在此标准出台之前,有关氢能源的讨论最终都会指向其成本较高,制造方式较难,储存运输不易等方面。...
铅基钙钛矿是用于太阳能电池板生产的非常有前途的材料。它们可以将光有效地转化为电能,但是它们也存在一些主要缺点: 最有效的材料不是很稳定,而铅是有毒的元素。荷兰格罗宁根大学的科学家们正在研究铅基钙钛矿的替代品。显著影响这些太阳能电池效率的两个因素是形成薄膜的能力和太阳能电池中材料的结...