下一代光伏器件在室内照明下的热学与角度依赖性

摘要： 下一代光伏技术如染料敏化太阳能电池、有机薄膜光伏和钙钛矿太阳能电池有望高效捕获环境光能。然而，要实现室内光照条件下的新应用，必须更深入地理解其光伏特性。本研究首次系统考察了大面积器件在紧凑型荧光灯和发光二极管光源下光伏参数的温度系数与角度依赖性差异。与单晶硅太阳能电池相比，这些新兴光伏器件不仅具有更高的开路电压（最高约1V）和更优的功率转换效率（9.2%~22.6%范围），还表现出更小的电压与输出功率温度依赖性（<-0.6%/°C），以及更宽的角度响应范围（超过75度）。最先进的染料敏化和有机薄膜器件还具有有利的正向电流温度系数，后者甚至呈现填充因子的正热依赖性。这些特性表明，下一代光伏器件比传统晶硅太阳能电池更适合实际室内应用场景。