随着可再生能源需求的不断增加，光伏器件在太阳能利用中的重要性日益突出。我们团队专注于通过结构优化和材料改性，提升光伏器件的效率，推动技术的进步。我们开发了一种结合光电催化与染料敏化太阳能电池的无线串联器件，显著提升了能量转换效率。该器件采用钨酸铋敏化的钨酸盐薄膜作为前层，能够高效利用短波长光进行产氢反应，并将长波长光传输至后层的染料敏化太阳能电池，实现了更高效的光子利用和电能输出。为了进一步提高光电转换效率，我们引入了光子回收技术，通过在前层光电极背面设计复合型反射器，反射短波长光以增强前层的光吸收，同时确保长波长光透过到后层电池。这种设计有效提高了整体光伏器件的性能。在材料方面，我们通过钨酸盐与钒酸铋的异质结构设计，提升了器件的光吸收与电荷分离效率。此外，掺杂钼和钨等元素进一步增强了材料的导电性和光电性能，使得器件在稳定性和效率上都有显著提高。我们将继续探索新型材料和结构的光伏器件设计，致力于提高能量转换效率，为未来的太阳能应用提供更高效、稳定的解决方案。

Selected paper:

Shi, Xinjian, et al. "Unassisted photoelectrochemical water splitting beyond 5.7% solar-to-hydrogen conversion efficiency by a wireless monolithic photoanode/dye-sensitised solar cell tandem device." Nano Energy 13 (2015): 182-191.

Shi, Xinjian, et al. "Unassisted photoelectrochemical water splitting exceeding 7% solar-to-hydrogen conversion efficiency using photon recycling." Nature communications 7.1 (2016): 1-6.

配图：