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室內鈣鈦礦太陽能突破,轉換效率達35%

2024-02-03科學

目前市面上常見的晶體矽太陽能,只能吸收日照轉換成電,無法使用者裏的燈具來當作光源,但鈣鈦礦太陽能不一樣,加拿大創業公司Solaires Entreprises稱其鈣鈦礦模組可以為無線鍵盤、智慧門鎖與貨架標簽等各種電子裝置供電,轉換效率還達35%。

目前Solaires Entreprises已在加拿大英屬哥倫比亞蘭福德啟動一條室內鈣鈦礦太陽能試驗生產線,未來目標客戶是車用、消費性電子產品、傳感器和LED領域。Solaires執行長Fabian De La Fuente表示,試驗線每年將生產200,000個單元,每個單元尺寸為3.82×7.62厘米。

Solaires的目標套用型別包括自充電電子裝置、無線鍵盤、智慧門鎖、電子貨架標簽和傳感器。Solaires表示,可以單獨裝置太陽能模組,也可與蓄電池配對。

也說廠內可生產完整的堆疊。De La Fuente表示,我們的制程是采用狹縫式塗層、網版印刷、雷射燒蝕和層壓硬玻璃基板片對片制程,還包括內部品管和測試裝置,制造裝置已商業化且可延伸。

該模組基於鈣鈦礦材料,並針對室內燈光進行調整,在室內光下功率轉化率為35%。目前原型的孔徑面積為17.22平方厘米,有效面積為14.70平方厘米。在一般辦公室的1000 lux的鹵素燈照明下,功率密度為每平方厘米0.15 mW,功率最大功率點(MPP)為2.2 mW,電流MPP為0.52 mA,短路電流為0.60 mA。

在LED照度1000 lux下,功率密度為每平方厘米0.06mW,功率MPP為0.9mW,電流MPP為0.23mA,短路電流為0.27mA。兩種型別的MPP電壓和開路電壓相同,分別為4V和5V。

除了制造太陽能模組外,Solaires也有銷售鈣鈦礦材料。該公司指出,其商業模式是將技術授權給全球制造商,包括提供材料,好比鈣鈦礦墨水和整個模組堆疊中的其他獨特疊層。

鈣鈦礦基本上是下一代的太陽能技術,材料更便宜、制程相對簡易,也有效率高優勢,De La Fuente表示,鈣鈦礦的薄層技術,因為其材料特性,與矽相比在吸收室內光線方面表現相當出色。

(首圖來源:Solaires)