太陽能不錯哦
研究人員利用有機塑料半導體增加太陽能電池的效率
據(jù)國外媒體報道,美國得克薩斯大學奧斯汀分校的研究人員表示,根據(jù)有關(guān)太陽能能量轉(zhuǎn)換機制的全新研究,利用一種有機塑料半導體材料,可使傳統(tǒng)太陽能電池的效率顯著增加,從31%提升至44%。相關(guān)研究報告發(fā)表在12月16日出版的《科學》雜志上。
領(lǐng)導這一研究的該校化學系教授朱曉陽(音譯)及其團隊發(fā)現(xiàn),利用一種有機塑料半導體材料,可使從太陽光子收獲的電子數(shù)量增加一倍。朱教授表示,塑料半導體太陽能電池的生產(chǎn)具有很大優(yōu)勢,其中之一就是成本較低。新材料開啟了太陽能能量轉(zhuǎn)換的新途徑,從而讓能量轉(zhuǎn)換效率達到更高。目前使用的硅太陽能電池的最大理論效率大約為31%,這是因為投射在電池上的太陽能大多過高而難以轉(zhuǎn)化為可用的電力。這種以“熱電子”形式呈現(xiàn)的能量,會以熱能的形式損失掉。而捕獲熱電子能潛在提高太陽能到電力的轉(zhuǎn)化效率,甚至可使這一比率達到66%。研究團隊之前表明,可以借助半導體納米晶體捕獲熱電子,但這種技術(shù)的實際應(yīng)用卻十分具有挑戰(zhàn)性。 朱教授表示:“66%的轉(zhuǎn)換效率僅在陽光高度集中時才能達到,而不是投射在太陽能電池上的普通陽光。這將在考慮新材料或設(shè)備的設(shè)計時產(chǎn)生問題。”為了避免這個問題,科研人員找到了一種替代方法。他們發(fā)現(xiàn)在并五苯半導體內(nèi)吸收光子能夠創(chuàng)建一個激發(fā)的電子空穴對,即激發(fā)性電子(激子)。并五苯等小分子在純態(tài)時可以導電,而且它們可以直接做成晶體或薄膜供各種裝置使用。激子與量子力學相耦合,能夠引發(fā)黑暗的多激子態(tài)。這種暗量子“陰影態(tài)”是捕獲兩個電子最有效的來源,利用這種機制,可將太陽能電池的效率提高至44%,而無需使用高度集中的太陽光束,這能夠為未來太陽能技術(shù)更廣泛地使用奠定基礎(chǔ)。 |
最新評論
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pegasusyb 2011-12-21 11:02
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sandy090854 2011-12-21 12:00轉(zhuǎn)化效率著實是個課題
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newler 2011-12-21 12:17清潔能源
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ta0049 2011-12-21 12:22實用實用,何時才能大面積投入使用
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wangjcz 2011-12-21 14:12高,實在是高
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tassy 2011-12-21 14:44審美也會疲勞的。
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wxb5115 2011-12-21 14:53許多問題都歸結(jié)到材料了
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grapechyo 2011-12-21 15:0944%不少耶....
幾乎能轉(zhuǎn)換一半了...
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為光 2011-12-21 16:15好東西
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fairytailj 2011-12-21 17:37
許多問題都歸結(jié)到材料了