伊利諾大學研發新材料方案 有望促進光伏電池轉換效率

    鋰電世界  Solarzoom光伏太陽能網訊美國伊利諾大學材料科學與工程系助理教授萊恩·馬丁（Lane Martin）認為，在設計下一代太陽能轉換系統之時，首先應該研發更能有效利用太陽能光譜的方案。”

    馬丁表示：“這是一種全新的接近物質的基礎方式。通過這些材料，我們能夠設想出清潔燃料、廢水凈化與修復的無碳能源生產工藝。”

    二氧化鈦與其它“金屬”氧化物能夠大幅提升可見光的吸收量，并促進能源設施太陽能光譜的效率利用率。憑借凝聚物理學、半導體設備工程學以及光化學，馬丁研究小組研發出由這兩種物質結合而成的高性能太陽能光催化劑。

    馬丁表示，限制氧化物系光伏或光催化劑系統性能的主要障礙在于寬帶隙材料可見光吸收不良。適用于這些設施的氧化物候選材料應該是銳鈦礦型二氧化鈦。鑒于化學穩定性、低成本、無毒等性能，該材料是被廣泛研究的光催化劑。

    不過，作為染色敏化的太陽能電池的主體，光吸收燃料的存在是造成寬帶隙材料可見光線吸收不足的主要原因。

    論文的第一作者Sungki Lee表示：“據我們觀察，SrRuO3不尋常的電子結構也是造成光學性質不如預期的原因之一。不過，通過將該材料與二氧化鈦結合在一起，我們能夠提高可見光的吸收率以及光催化劑的活性。”