《光伏儲能二次電池一體化研究》是依託北京大學，由肖立新擔任負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：光伏儲能二次電池一體化研究
- 項目負責人：肖立新
- 項目類別：面上項目
- 依託單位：北京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
太陽能電池受氣候及日夜更替的影響，不能全天候產生電流，因此需要搭配二次電池作為儲能設施，例如鉛酸蓄電池、鋰離子電池等，但結構複雜，不便使用，體積大，成本高。本課題計畫利用染料敏化太陽能電池的光電池結構特點，設計一種新型儲能染料敏化太陽能電池，將染料敏化太陽能電池與鋰離子電池合二為一，既能夠吸收光能並轉換為電能，同時還可以依靠自身進行儲能（充電）。在無光照的情況下，可以給外電路繼續供電（放電）。本項目克服了將光伏電池與儲能電池兩種體系進行匹配的複雜設計，將二者有機結合實現一體化，簡化了結構，使用方便，有利於降低成本，故本項目的研究既具有理論價值也具有實際意義。
結題摘要
為了將光伏電池與二次電池結合一體化，項目主要研究（1）光伏電池系統，其中涉及有機光伏電池，染料敏化太陽能電池以及有機-無機雜化鈣鈦礦太陽能電池，通過研究其中的光電轉換機理，探索如何進一步提高光伏器件的能量轉換效率，鈣鈦礦太陽能電池效率最高達到16.5%；（2）氧化還原反應（充放電）體系，實際上就是二次電池的正電極過程，通過研究有機小分子空穴傳輸材料，噻吩衍生物及有機二硫化物及其導電聚合物摻雜的體系的氧化還原過程，既可以作為光伏電池的空穴傳輸體系又可以承擔二次電池的正電極（陽極）；（3）光伏電池與充放電體系的集成。具體採用FTO或者ITO作為透明電極，納米TiO2作為光陽極，採用能夠發生氧化還原反應的小分子二硫化物等作為電池的正極材料與光陰極。
