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研究者發明全透明太陽能電池

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年11月02日  

在去年八月份,密歇根州立大學的研究者就曾經發明了一種全透明的太陽能聚光器,可將任意一扇窗戶或一篇玻璃(比如智能手機屏幕)變成光伏太陽能電池。而現在,麻省理工(MIT)的一家創業公司UbiquitousEnergy又對這項技術進行了完善,使其更加接近投入市場應用。


從科學角度講,透明太陽能板其實是自相矛盾的。光伏太陽能電池是通過吸收光子(陽光)出現能量的,然后將其轉換稱電子(電力)。但假如材料是透明的,光線就會直接穿過這種媒介,使其無法吸收到光子。這也就是為何我們之前看到的透明太陽能電池并非是完全透明的。


為了繞過這個限制,研究者使用了一種略有不同的方式來收集陽光。他們并沒有嘗試制作一塊透明光伏電池(這幾乎是不可能做到的),而是使用了透明發光太陽能聚光器(TLSC).TLSC當中含有有機鹽,可吸收特定波長的不可見紫外線和紅外線。隨后,它們會變成另一種波長的紅外線(同樣是不可見光),并被導向塑料的邊緣。在這里,瘦長的傳統光伏太陽能電池會將其轉化稱電力。假如你仔細觀察,就會在圖片當中看到面板周圍的黑邊。


目前,TLSC原型機的能效只有大約1%,但研究者認為他們應該能在投產時將其提升至10%。相比之下,傳統不透明發光聚光器最高只有7%。雖然數字并不大,但假如被大規模應用——安裝在每家每戶或是辦公樓——那也能積小成多。雖說它可能無法讓你的智能手機或平板電腦獲得無限的續航,但使用TLSC替換設備的顯示屏應該可以將使用時間延長幾分鐘到幾小時。



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