二维材料新突破！TMD薄膜太阳能电池36.5%超高室内光效

Source: News media.

斯坦福大学的一组研究人员对用于室内环境下物联网设备和传感器供能的过渡金属二硫属化物（TMD）太阳能电池的光捕获潜力进行了研究，发现相较于其他电池技术，这类电池的能量转换效率最高可达36.5%。

TMD Flexible Solar Cell.

TMD是具有显著半导体特性和高光吸收系数的二维材料，适合制造半透明柔性太阳能电池，在航空航天、建筑工程、电动汽车和可穿戴电子设备领域具有潜在应用价值。

研究团队对材质的光电转换过程的解析图

研究团队采用了一个结合实测光学特性与辐射、俄歇复合以及肖克利-里德-霍尔（SRH）复合的综合模型，并考察了多种室内光源环境，包括紧凑型荧光灯（CFL）、发光二极管（LED）、卤素灯以及低强度AM 1.5 G标准光源。通过对其基础性能极限的研究发现，TMD太阳能电池可超越现有室内光伏技术，在荧光灯下功率转换效率极限达36.5%，LED环境下为35.6%，卤素灯下为11.2%，500勒克斯弱光AM 1.5 G照明条件下可达27.6%。

俄歇复合过程示意图

研究人员指出，未来需要从电学设计和光学设计两方面对TMD太阳能电池进行改进，以充分发挥其高效能潜力并适应更广泛的商业应用场景。