您當(dāng)前位置:首頁>資訊頻道>技術(shù)前沿>正文
納米管太陽能天線的神奇之處
來源:Solarbe太陽能網(wǎng) 日期:2010-9-14 作者:全球電池網(wǎng) 點(diǎn)擊:

太陽能天線

太陽能天線是由10微米長,4微米厚的纖維繩制成的。其中包括大約3000萬個碳納米管(圖片來自麻省理工學(xué)院)

麻省理工學(xué)院的化學(xué)工程師通過使用碳納米管制成的太陽能天線,其利用的太陽能是普通太陽能光伏電池的100倍。

研究人員認(rèn)為,這種天線可捕獲和聚集太陽能。由此可創(chuàng)建更小、而且發(fā)電量更高的太陽能電池陣列。

Charles and Hilda Roddey化學(xué)工程的副教授以及該研發(fā)團(tuán)隊的領(lǐng)導(dǎo)人Michael Strano解釋說:“不是在整個屋頂使用光伏電池,你只需在很小的地方安裝這種很小的帶有天線的光伏電池,天線就可以驅(qū)動光子。”

太陽能電池板通過把光子轉(zhuǎn)化為電流進(jìn)行發(fā)電。納米管天線可提高捕獲光子的數(shù)量,并且通過太陽能電池把太陽能轉(zhuǎn)化為能源。

太陽能天線是由10微米長,4微米厚的纖維繩制成。其中包括大約3000萬個碳納米管。這個團(tuán)隊制造出一種具有不同帶隙的兩層納米管纖維。

任何材料中都不同程度的帶有電子。當(dāng)光子到達(dá)某些具體材料表面時,使得電子具有更高的能量級別。電子和空穴對之間的反應(yīng)形成激子,能量級別的差異被稱為帶隙。

具有較小帶隙的納米管可制成天線的內(nèi)層,而具有較高帶隙的納米管覆蓋在天線的外層。因?yàn)榧ぷ拥牧鲃邮菑母吣芰康降湍芰康,外層的激子流向?nèi)層的激子,在這里它們以較低的能量狀態(tài)存在。因此,當(dāng)太陽光照射到材料表面時,所有的光子都流向纖維的中心。

現(xiàn)在該研發(fā)團(tuán)隊,正在就光子流向纖維中心過程中實(shí)現(xiàn)最低的能量損失開展工作,并且每個光子產(chǎn)生超過1個激子。目前,碳納米管會損失13%其吸收的能量,但是該團(tuán)隊的目的是通過使用這種天線使得能量損失僅有1%。strano先生和其團(tuán)隊的目的是,制造出可利用天線和其性能的光伏裝置。該團(tuán)隊將在半導(dǎo)體材料的中心構(gòu)建天線,這樣在太陽能電池把光子轉(zhuǎn)化為電流之前,就可對其進(jìn)行聚集。

這種新的天線也可用于聚集太陽光的裝置,例如:夜視鏡或者望遠(yuǎn)鏡。這項(xiàng)碳納米管的研究出版在9月12日的自然材料刊物上。

上一篇: 室內(nèi)太陽能燈的神奇之處 下一篇:  水母太陽能電池盡在期待中
版權(quán)聲明:全球電池網(wǎng)轉(zhuǎn)載作品均注明出處,本網(wǎng)未注明出處和轉(zhuǎn)載的,是出于傳遞更多信息之目的,并不意味 著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性。如轉(zhuǎn)載作品侵犯作者署名權(quán),或有其他諸如版權(quán)、肖像權(quán)、知識產(chǎn)權(quán)等方面的傷害,并非本網(wǎng)故意為之,在接到相關(guān)權(quán)利人通知后將立即加以更正。
評論表單加載中...
正在加載評論列表...
本文共有 條評論
>>