可助力玻璃窗發電的有機光伏太陽能電池

    鋰電世界  有機光伏薄膜領域的行業領先企業——德國合力泰克有限責任公司(Heliatek GmbH)近日宣布，該公司有機光伏電池的電池效率達到了創紀錄的12%。這一世界紀錄是Heliatek公司與烏爾姆大學、德累斯頓工業大學共同努力的成果，著名測試機構通用公證行(SGS)對其進行了測試和驗證。 SGS的測試結果還證實，與傳統的光伏技術相比，有機光伏電池(OPV)在弱光和高溫條件下表現出卓越的性能，亦可以安裝在雙層玻璃窗上，實現更高效率的光照。

    這種有機光伏電池在1.1平方厘米的標準面積上可以達到12%的超高效率，它同時采用了兩種獲專利的吸收材料，可轉換不同波長的日光。采用兩種不同的吸收材料有助于提高光子吸收力，并可通過更高的光電壓提高能量利用率。由于OPV在高溫和弱光條件下的獨特表現，其12%的破紀錄效率與傳統光伏技術(如：晶體硅和薄膜光伏電池)達到的14%到15%的效率相當。在溫度逐漸升高和太陽能輻射逐漸減弱的情況下，這些傳統技術的電池效率將明顯下降，相比而言，有機電池在同等條件下卻能提高效率，從而可在現實環境中實現高得多的能源收集率。

     Heliatek的首席執行官賽硅利昂表示：“我們很高興能夠通過這一里程碑式的成就繼續在OPV行業保持領先地位。在這一技術領域的不斷突破創新讓我們信心百倍，相信在2015年之前我們可以進一步將電池效率提高到15%，并逐漸將這種創紀錄的成果應用于Heliatek的卷對卷生產線。我們生產的產品是光伏薄膜，而非太陽能電池板。我們的客戶大部分來自建筑和建筑材料行業，以及汽車和輕質結構領域。”

     Heliatek的聯合創始人兼首席技術官馬丁·費福博士補充說：“我們將OPV效率提高到了前所未有的12%的高度，這充分證明了Heliatek決策的正確性，即重點開發真空沉積低聚物。在過去十年，這種技術已成功應用于OLED(有機發光二極管)顯示領域。真空沉積技術可實現厚度低達5納米的超薄涂層——只相當于一根頭發絲的萬分之一或一串人類DNA的兩倍大。利用這種控制良好的超薄膜工藝，我們可以在每個薄膜上再沉積大量薄膜，從而創建兩個甚至三個串聯的交叉電池單元，用于吸收更大光譜范圍內的光照。”

    這一最新的OPV世界紀錄刷新了同樣由Heliatek在9個月之前創下的10.7%的紀錄。為了實現這一電池效率的飛躍，Heliatek充分利用了公司內部的研發專長以及與走在OPV技術前沿的大學的緊密合作關系。烏爾姆大學的有機化學及先進材料研究所在Heliatek的聯合創始人彼德·博依勒教授的帶領下，開發并合成了兩種吸收材料中的一種。同時參與此合作研發項目的還有德累斯頓工業大學應用光物理研究所(IAPP)的卡爾·雷歐教授(Heliatek的聯合創始人)和默里茨·里德博士。

     Heliatek基于小分子(低聚物)的OPV技術目前正在轉入商業生產。第一條生產線于2012年春正式啟動，而且Heliatek光伏薄膜已經提供給行業合作伙伴進行產品開發。整合了Heliatek光伏薄膜并將其用于能源收集組件的第一批應用產品預計將于2013年晚些時候投入商用市場。同時，Heliatek啟動了一輪融資活動，希望向現有和新加入的投資者募集6000萬歐元資金，用于建立新的卷對卷批量生產線，以實現規模效益。

    此外，Heliatek GmbH宣布，他們生產的透明太陽能薄膜電池可整合進雙層玻璃窗的玻璃板之間。獨立測試機構SGS的測量結果證實，在透光率為23.5%的情況下，Heliatek的實驗室電池仍能提供7%的光照效率轉換。

     Heliatek目前正與玻璃和其他建材生產商合作，將其太陽能技術應用到他們的產品中。Heliatek首席執行官帝博德表示：“我們的太陽能薄膜電池能夠為所有的建筑一體化應用提供獨特用處，我們的業務宗旨是：成為面向建筑和建材行業的太陽能薄膜供應商，使門窗生產廠家可以將我們的太陽能薄膜作為能量采集部分整合進他們的門窗產品中。”