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在高效钙钛矿太阳能电池研究方面的进展
以传统两步法为基础，设计提出了钙钛矿籽晶诱导生长的两步旋涂法，通过在碘化铅薄膜中引入含铯钙钛矿籽晶，使籽晶提供后续钙钛矿生长的成核位点，引导高质量薄膜生长，解决两步法中无机阳离子的有效掺杂问题。通过籽晶诱导，可实现对成核和晶粒大小的精确调控，有效掺入无机Cs离子，器件的能量转化效率提升至21.7%，同时，器件在AM1.5G太阳光下持续工作140小时后，仍然保持超过60%的初始效率，远优于传统两步法数小时的稳定性。图1. a) 籽晶法制备钙钛矿薄膜过程示意图。 b) 光致发光显微原位探测籽晶法中钙钛矿实时生长过程。 进一步的，赵清教授课题组设计了氯化铯增强碘化铅前驱液两步法，在进一步提高钙钛矿薄膜中碱金属离子含量的同时，减缓钙钛矿的成核、生长过程，获得了具有更大晶粒、更低缺陷态密度的钙钛矿多晶薄膜。基于此制备得到的平面正式钙钛矿薄膜太阳能电池器件具有更高的能量转化效率22.1%、器件的长时间工作稳定性也得到了提高，在AM1.5G太阳光下工作70小时后，依然能够保持90%的初始效率。在两步法制备钙钛矿薄膜与太阳能电池器件方面，对碱金属离子的均匀高效掺入、器件性能的提高等问题提供了新的思路。
北京大学
2021-04-11
一种太阳能热水器双温差发电装置
本实用新型涉及一种太阳能热水器双温差发电装置，主要包括太阳能热水器、温差发电模块一、温差发电模块二及冷水循环系统，太阳能热水器的保温热水箱内部中心留一圆柱形通道，该通道安装圆柱形的温差发电模块一，温差发电模块一的中心也留有一圆柱形的通道，冷水管一穿过其通道，温差发电模块一的冷端面一与冷水管一接触，热端面一与保温热水箱中的热水接触，温差发电模块二设在保温热水箱和冷水箱之间，其冷端面二与冷水箱接触，热端面二与保温热水箱接触，保温热水箱通过下水管与冷水箱连接，冷水箱与冷水源、水泵、暖气片之间都是通过水管连
安徽建筑大学
2021-01-12
一种提升室内空气品质的太阳能自控系统
本实用新型公开了一种提升室内空气品质的太阳能自控系统，供电设备给用电设备供电，新风风机通过新风电动调节阀与空气调节扇连接，转轮除湿机上连接有除湿风机，所述的太阳能集热器与转轮除湿机通过进出水管连接，在进出水管上连接有循环水泵，在进出水管上安装有两个除湿电磁阀，所述的太阳能集热器通过循环水管与地热盘管连接，在循环水管上设有两个地暖供热电磁阀，所述的温度传感器、湿度传感器、PM2.5传感器、加湿器、负离子板、空气调节扇、新风风机、转轮除湿机、新风电动调节阀、除湿风机、循环水泵、除湿电磁阀和地暖供热电磁阀
安徽建筑大学
2021-01-12
一种自动翻转的太阳能交通警示牌
本实用新型公开了一种自动翻转的太阳能交通警示牌，包括警示板框架、支撑柱，支撑柱上端与警示板框架的底板固定连接，警示板框架顶板安装有太阳能电池组件，太阳能电池组件包括有太阳能电池板、蓄电池，警示板框架的左侧板与右侧板之间安装有多个警示板，警示板安装于转轴上，左侧板、右侧板上分别设有安装槽，转轴的两端分别转动安装于左侧板、右侧板的安装槽内，转轴一端安装有驱动齿轮，各个驱动齿轮之间传动连接有传动链条；其中一个转轴与驱动电机的输出轴之间传动连接，驱动电机与所述蓄电池之间电连接。本实用新型根据天气自动翻转控制
安徽建筑大学
2021-01-12
基于特征吸收光谱的气体体吸热太阳能发电装置
本实用新型公开了一种基于特征吸收光谱的气体体吸热太阳能发电装置。光能转换器件一侧吸收聚焦太阳光转换为热能，热能传递到光能转换器件另一侧，转换为气体工质的特征吸收峰邻近的辐射能，并向吸热腔内辐射换热。回热器出口的气体工质进入吸热腔，立体吸收辐射能，温度迅速升高。加热后的高温工质进入透平机膨胀做功，膨胀之后的工质流经回热器换热，温度降低后依次进入冷却器、压缩机和回热器，回热器出口的工质再进入吸热腔内立体加热，完成一个热功转换循环。本实用新型采用光能转换器件，将太阳能转换为气体工质的特征吸收峰邻近的辐射能，工质直接立体吸收辐射能，大幅减少了吸热表面积，吸热器结构简单，效率高，成本低。
浙江大学
2021-04-13
一种可折叠的太阳能光伏加热保温被
本实用新型公开了一种可折叠的太阳能光伏加热保温被，包括保温被单元、滑块、绳索、檩条、滑轮，保温被单元之间通过合页相连接，保温被单元内部均匀排布有电加热丝，保温被单元设置在滑块上，滑块安装在檩条上，滑块下方安装有补光灯，电加热丝和补光灯均由太阳能蓄电池供电，绳索穿过滑块后绕过滑轮又穿回滑块，并由电机控制绳索的拉伸，以此来实现保温被的打开与关闭。本实用新型可折叠的太阳能加热保温被将柔性保温被做成刚性的
青岛农业大学
2021-01-12
钙钛矿光伏材料/钙钛矿太阳能电池
2021 年 3 月 26 日，Science（《科学》）在线发表了西北工业大学黄维院士团队的研究成果 Stabilizing black-phase formamidinium perovskite formation at room temperature and high humidity。此项研究独创性地提出以一种多功能的“离子液体”作为溶剂来替代传统的有毒的有机溶剂制备钙钛矿光伏材料，用这一方法制备的材料具有稳定性高、制备工艺简单等优势。相关研究成果解决了传统钙钛矿光伏材料制备过程中的世界性难题，实现了光伏领域的重大突破。离子液体及其制备的钙钛矿太阳能电池 团队研发的可折叠柔性电子产品。目前，全球以“光伏”为代表的可再生能源产业链驶入发展快车道。其中，钙钛矿光伏功不可没，它相比传统太阳能电池板中使用的硅晶体，不仅更便宜、更轻薄、可变型，同时成本也更低廉、更环保，在应用范围上将产生颠覆性变革。因此，钙钛矿光伏材料的研究已经成为各国科学家追逐的“热点”。“未来，沙漠腹地、楼宇外墙、手机等都不再需要传统电池，只需要一块更低廉、更清洁，薄如纸张的钙钛矿太阳能电池就能够满足所需。同时，还可以应用在柔性可穿戴、航天器搭载等重要领域。” 团队“大师兄”晁凌锋对钙钛矿光伏材料应用前景充满信心。 黄维院士团队致力于钙钛矿光伏材料研究，通过原始创新解决材料不稳定、光电转化率不高、工艺制备复杂且污染性较高等卡脖子难题。
西北工业大学
2021-04-13
低光强下高转换效率染料敏化太阳能电池
本成果通过溶液中的柠檬酸和乙二醇发生聚合酯化反应生产聚酯，有机醇盐中的Ti-O键均匀的分散和固定在聚酯网络中，在退火时聚酯分解产生大量极其微小的气孔，从而形成了粒径小、比表面积大的结构。同时由于P25 的TiO2粉末在聚酯中不可能完全均匀分布，因此，在退火后表面出现了不规则的纳米粒子堆积凸起形成的孔道；而通过双层成膜方式，使其粒子分布更均匀，连接性更好，从而表现出更大的填充因子和较好的光电转换。用其制得的太阳能电池在低光强下具有很高的转换效率，光电性能实验结果表明，用本发明所得薄膜制得的太阳能电池，在5mW/cm2的弱光照下，光电转化效率高达11.83%，尤其适合在日照强度低的地区使用。
西南交通大学
2016-06-27
一种新型碟式太阳能反应接收器
目前常用的太阳能反应接收器为碟式太阳能反应接收器。然而，由于接收器一侧接收经过抛物面聚光器汇聚反射的太阳光照射，另一侧不接收太阳光辐射，导致接收器内表面产生极大的温度梯度。从而导致该碟式太阳能反应接收器催化剂无法完全处于最适催化反应温度下，影响热能反应进程，难以高效地进行太阳能与化石燃料的热化学互补。
成果为自主设计发明了一种新型碟式太阳能反应接收器。在该反应接收器中催化室是由多层催化剂载体形成的凹形结构，且每层催化剂载体设有多个孔洞，每层催化剂载体中的孔洞表面孔隙率不同涂敷催化剂的材料不同，使得催化剂能够处于最适反应温度，优化了碟式太阳能反应接收器的温度分布，提高了热化学互补的反应效率，使得该碟式太阳能反应接收器更加经济、安全。
创新点
在现有的碟式太阳能反应接收器基础上，创新性地改进其结构和布置。将催化室分为多层催化剂载体形成的凹形结构，各层结构不同，每层所述催化剂载体中的孔洞表面涂敷的催化剂的材料、质量、孔隙率不同。每层的催化剂都能够处于最适反应温度范围，从而保证每层催化剂都能在较适宜的温度下进行高效的太阳能热化学反应。
市场前景
氢能因具有清洁无污染、可储存、高热值等优势，成为最具潜力的二次能源以及清洁能源载体。氢能可以广泛应用于交通、工业、建筑和电力等各个领域缓解了能源危机、减轻环境污染。但在我国高效制氢滤氢技术仍有待提高。该成果提出的碟式太阳能反应接收器可稳定高效地用于热化学反应制氢将氢能作为太阳能的载体，将制氢和太阳能利用相结合完全适应国家“双碳”目标下的发展方向。克服了太阳能分散、间断以及不稳定的缺点提升了太阳能的品位。所以其拥有广阔的发展和利用前景。
华北电力大学
2023-08-22
晶体硅太阳能电池产业化及应用产品开发
欧洲太阳能协会主席赫尔曼・舍尔博士日前认为，世界经济应该从依靠矿物资源向太阳资源转变，太阳型世界经济将推动第二次工业革命 。太阳能发电是一项高新技术，以太阳能为资源基础的生产将是一种可持续的发展模式从阳光直接转变成电流的太阳电池也将不再是昂贵的市场空缺。全球太阳能产品的年销售额达14亿美元，其中12亿美元来自太阳能电池的销售。太阳能工业的年增长率估计在20
西安交通大学
2021-01-12