研發嶄新的太陽能電池材料及其製備與應用(1/2)

專案詳細資料

Description

現代社會經濟的快速發展,能量的需求及消耗日益增加。尋代低成本、可再生且環保的新能源亦逐漸受到重視。 在眾多的可替代性能源當中,太陽能的利用已形成趨勢。由於製程方便及低價格,自1991 年起,染料敏化太陽能電池,已成為重要的開發元件並吸引了相當多學者的注意。除了含釕金屬元素的染料外,純有機與紫質敏化染料也被廣泛研究並應用於染敏太陽能電池。因此,各種類型染料普遍被加增共軛,改變電子供受體,增加疏水端或減少染料分子堆疊以提高元件效率。除了染敏電池,鈣鈦礦太陽能電池也在近年嶄露頭角。由於其優越的光電轉換效率,相關材料的研究成為現今基礎及應用研究的熱門課題。本研究主要著重於發展出具穩定性與高效能且環保的太陽能電池。具體特定的研究目標如下:A.設計合成新型有機光敏染料:1.合成具特殊架橋及不同鍵結端的新穎有機染料以其最佳化電子傳送。2.尋求適當的共軛系統以增加吸收光譜的紅位移及收光並降低電子再結合。3.最佳化架橋的推電子基以增加染料光電轉換率。B.研發非釕金屬之有機與無機金屬混合概念的光敏染料:1.設計合成不同類型的非钌金屬含有機與無機結構混合概念之染料2.研究並尋找適合此具混合概念的金屬並探討這類型光敏染料之光電特性與結構、不同金屬間的對應關係並借此提升元件之光電轉換效率。3.量測不同類型的二氧化鈦薄膜或有別於二氧化鈦之半導體薄膜與光敏染料間的光電轉換情況以找出最適當此類光敏染料的元件組裝模式。C.開發並評估鈣鈦礦材料與新型電洞傳輸材料以應用於鈣鈦礦太陽能電池:1.發展取代含鉛的鈣鈦礦吸光層的其他無毒金屬鈣鈦礦。2.製備有效提昇鈣鈦礦太陽能電池效率的電洞傳輸材料。3.評估不同的電洞傳輸材料並設計其整齊排列以增加元件的穩定度及效率。
狀態已完成
有效的開始/結束日期1/08/1731/10/18

聯合國永續發展目標

聯合國會員國於 2015 年同意 17 項全球永續發展目標 (SDG),以終結貧困、保護地球並確保全體的興盛繁榮。此專案有助於以下永續發展目標:

  • SDG 2 - 消除飢餓
  • SDG 7 - 經濟實惠的清潔能源
  • SDG 17 - 為永續目標構建夥伴關係

Keywords

  • 光敏染料
  • 電洞傳輸層材料
  • 材料開發
  • 太陽能電池
  • 光電轉換

指紋

探索此專案觸及的研究主題。這些標籤是根據基礎獎勵/補助款而產生。共同形成了獨特的指紋。