成果信息
利用光刻、電子束蒸發(fā)沉積等加工手段成功制造出柔性半透明的電化學能源器件(例如染料敏化太陽能電池,、超級電容器等),,并可以將光電轉換器件和儲能器件集成在塑料襯底表面構成自供能的系統(tǒng),;用不銹鋼絲和不銹鋼網(wǎng)作為承載活性材料的基底,使電化學器件實現(xiàn)柔性,、可穿戴的功能,。不銹鋼材料經過化學鈍化處理,一方面作為優(yōu)良的導電通道,另一方面作為支撐骨架,,防止吸附材料在電解質中解離,;制備出利用太陽能發(fā)電/超級電容器儲電的一體化柔性新能源器件,具備可穿戴性,、戶外獨立全時供電等特點,;利用電子束曝光、磁控濺射沉積等加工手段制備出表面光滑的金屬平面結構,,可以用于激發(fā)表面等離子體激元,。當用作薄膜太陽能電池的底電極時,可以增強電池的光吸收率,,從而提高太陽能電池的轉換效率,。努力突破現(xiàn)有單結太陽能電池的Shockley-Queisser極限,爭取實現(xiàn)轉換效率超過20%,、成本僅為現(xiàn)有硅技術1/10的新型高效率太陽能電池器件,。)
背景介紹
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應用前景
項目處于新能源領域,涉及到光伏行業(yè)和儲能行業(yè),。光伏行業(yè)在2012年底全球新增裝機容量達到31GW,,累計裝機容量達到98.5GW的歷史新高。我國十二五規(guī)劃提出在“十二五”期間,,新增光伏裝機20GW,,發(fā)展分布式光伏發(fā)電500MW的目標。儲能行業(yè)中,,超級電容器的板塊近年來發(fā)展迅猛,,2013年在全球市場的容量預計將達到120億美元,其中主要分布在清潔能源汽車,、消費電子,、工業(yè)生產等領域,在我國的發(fā)展面臨難得的機遇,。 我們預期將目前的柔性半透明電化學能源器件拓展到鋰電池、光解水等新的體系中去,,同時努力提高光伏器件的光電轉換效率和使用壽命,,以及儲能器件的功率/能量密度和循環(huán)充放電的次數(shù),努力達到可實現(xiàn)商業(yè)化應用的水平,。)