第三代太阳能电池有望获得新突破，效率或提高到20％

替代能源是合理节约资源的一种手段。纳米技术的发展是通向替代能源的必经之路。多年来，南乌拉尔州立大学的科学家一直致力于利用有机光敏材料制造太阳能电池。这种电池是无毒的，并且在未来的替代电力工程中将展现巨大的优势。

太阳能电池通常是光伏转换器（光电元件）的面板。纳米技术REC研究员和SUSU自然科学与数学研究所的化学系正在研究制造有机光伏新型材料。

纳米技术REC的研究员Oleg Bolshakov表示：“在过去10年中，光伏发电成为替代电力工程中发展最快的一条分支。2000年至2013年期间安装光伏发电容量的年增长率达到40％。例如，德国不是阳光最充足的国家，但它拥有最大的光伏发电容量。今天，光伏技术为1700万人提供电力”。

Oleg Bolshakov还为此做了如下的解释。由于世界各地的科学家的不断创新，太阳能电池的价格正在迅速下降。因此，可再生能源正在迅速取代传统的能源载体。在光伏系统中，太阳能转换成电能是在光伏转换器（PV转换器）中进行的。根据材料，结构和生产方法的不同，三代光伏转换器通常是有区别的：“第一代光伏元件被认为是主导市场的成熟技术。它们有两种类型：单晶硅和多晶硅。第二代，所谓的薄膜（发电），尽管它表现出更高的（容量）增益率，但是在市场上占据的位置较低”。

第三代提供了基于新材料，仪器和光转化成电的概念方面的多种技术解决方案。这种多样性意味着光伏技术中更为广泛的工程测量动态，这是主要的竞争优势。第三代太阳能电池可能会迎来突破性技术。

硫系化合物用于太阳能电池

第三代PV转换器将进一步降低PV转换器的成本，同时避免使用昂贵且有毒的材料，支持廉价且可回收的聚合物和电解质。

Oleg Igorevich说“与第一代和第二代相比，第三代电池最重要的优势之一是它们的快速补偿”。“例如，根据Energy and Environmental Science杂志显示，第三代光伏转换器的补偿时间需要数月，而前两代的消费者成本回收需要数年时间。但问题在于第三代的现有样品的光伏发电的效率最低。我们旨在充分改变市场现状，将有机光伏发电放在前列，同时保留其灵活性和低成本的优势。”

南乌拉尔州立大学的科学家们正计划通过引入更高级别的硫系化合物（硫，硒）的独特方法来提高光伏转换器的效率，这将显著缩小被排除区域的宽度（被排除区域的范围越窄， PV转换器在可见光的作用下产生能量的可能性越高。）

Nanothechnology REC团队在硫属元素氮杂环化合物转化领域拥有多年经验。此外，科学家们打算通过使用有机合成方法改变分子组织来提高电导率。

Aleksey Galushko表示“光催化工艺是纳米技术REC的品牌特征。在光催化领域积累了大量经验。采用独特的合成钛过氧复合物光催化剂的方法，获得了远远超过商业类似物的效率。因此，我们计划将效率从12％提高到20％。这实际上是替代电力工程的一个突破，我们拥有实现这一目标所需的一切”。

原文来自phys，原文题目：Materials for solar batteries of new generation are being created at SUSU，由材料科技在线团队翻译整理。