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全透明太陽能電池:保障產品無孔不入,彌補效率弱勢

鉅大LARGE  |  點擊量:946次  |  2019年09月25日  

日前,美國研究人員開發出一種高透明的太陽能電池。由于電池中有機材料僅吸收紅外以及紫外光線,整個模塊難以被人類肉眼識別。


美國密歇根州立大學研究人員早期曾提出設想,研制一種完全透明的太陽能電池。那時,這樣的想法無非是天方夜譚。事實上,完全透明的太陽能電池本身便是矛盾的集合:光伏組件的原理在于將太陽光中的太陽能轉化為電能。因此,太陽能電池透明度越高,能源轉換效率也將隨之越低。可想而知,倘若組件完全透明,能源轉換率便下降至零。在此之前,最先進的研發成果是半透明太陽能電池。


而如今,密歇根州立大學研究人員通過研究并利用人類肉眼無法識別的光線,成功的開發出了完全透明的光伏電池。若發展良好,透明太陽能電池便有望代替傳統玻璃,鑲嵌在建筑物窗戶上,節約空間的同時產生電能,并且絲毫不影響個人感官。密歇根州立大學化學方法和材料科學教授RidLunt表示,“我們知道,沒有人會愿意呆在玻璃窗灰暗的屋子里。正因如此,我們才全心全意致力打造完全透明的太陽能電池。”


電池薄膜由有機鹽分子構成,可以吸收人類肉眼無法察覺的太陽能光譜。Lunt教授強調說:“我們進行了多次嘗試,才最終找到了僅僅吸收紫外和近紅外光的材料。”這次創新為產品帶來了極大的靈活性。“即使是在技術的早期開發階段,組件便已具備能夠迅速、大規模、低成本生產的潛力。不僅是建筑物窗戶,甚至一切玻璃制品如電腦、電視屏幕以及移動電話都可以運用該技術。真正地做到于悄悄然中提供電力。”


然而也要清楚地看到,在技術真正投產之前,很多問題仍然有待完善。例如,目前研發出的太陽能電池轉化率僅有1%。研究人員預計,優化材料結構后,發電率將有望超過5%。雖然發電效率不及半透明太陽能電池高,然而,憑借得天獨厚的的完全透明性,足以保障產品無孔不入,彌補效率弱勢。


本文來自:網絡


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