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美國(guó)新研究 低成本太陽(yáng)能電池的福音

  日前,圣安德魯斯大學(xué)的研究人員進(jìn)行了一個(gè)關(guān)于塑料太陽(yáng)能電池的新研究。研究成果可能會(huì)關(guān)系到更廉價(jià)而高效的太陽(yáng)能電池板的產(chǎn)生。該學(xué)校的物理和天文學(xué)學(xué)院Ifor  Samuel 和Dr Gordon Hedley教授發(fā)現(xiàn)一種類纖維的組件排列方式,可使一些材料更高效地把太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為電能。

  這一發(fā)現(xiàn)可以提高在窗戶上,或者其它一些彎曲或柔性表面上的太陽(yáng)能涂料的轉(zhuǎn)化效率。塑料太陽(yáng)能電池讓我們看到了簡(jiǎn)單制造、低成本電池的希望,但其轉(zhuǎn)化效率仍需提高。這些電池通常都是由兩種材料混合而制成。

  通過(guò)組合使用先進(jìn)的激光測(cè)量和高分辨率顯微鏡,研究小組可看到高效率與低效率太陽(yáng)能電池之間的差別。他們發(fā)現(xiàn)這些高轉(zhuǎn)化效率太陽(yáng)能電池的材料呈類纖維狀排列結(jié)構(gòu),而效率較低的則是呈小球狀。

  這些研究結(jié)果為制造更高質(zhì)量的太陽(yáng)能電池板指明了方向,意義重大。自然通信雜志也對(duì)此進(jìn)行了報(bào)道。Samuel教授表示:“這些研究結(jié)果對(duì)于生產(chǎn)高效率低成本的太陽(yáng)能電池意義非凡!

  研究員Hedley博士還表示說(shuō):“纖維狀結(jié)構(gòu)是一個(gè)驚喜而有趣的發(fā)現(xiàn)!

  有機(jī)太陽(yáng)能電池是一項(xiàng)前景不錯(cuò)的可再生能源技術(shù),主要結(jié)構(gòu)是由一層由吸光塑料和足球狀碳分子混合構(gòu)成的薄層(100納米)作為本征吸收層,來(lái)吸收大部分照射進(jìn)來(lái)的太陽(yáng)光。

  簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),通過(guò)將以上兩種材料溶解成液體,然后把他們置入基板就制成了這種太陽(yáng)能電池。當(dāng)前保持效率記錄的有機(jī)太陽(yáng)能電池甚至可與非晶硅光伏電池一爭(zhēng)高下。

  溶解加工能力使可延展性工業(yè)印刷工藝如噴涂或絲網(wǎng)印刷技術(shù)用于有機(jī)太陽(yáng)能電池的制造,這提高了生產(chǎn)出面薄、大面積、低成本而柔韌的太陽(yáng)能電池的可能性。而這種太陽(yáng)能電池的很多用途是傳統(tǒng)硅太陽(yáng)能電池?zé)o法實(shí)現(xiàn)的。

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