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神奇的太陽能油漆PK太陽能電池
來源:solarF陽光網(wǎng) 日期:2011-12-20 作者:全球電池網(wǎng) 點(diǎn)擊:

研究人員已經(jīng)成功研制出“太陽能油漆”,它是由量子點(diǎn)制成,與多層膠片太陽能電池具有相似的屬性。太陽能電池復(fù)雜、昂貴并且需要大量時間進(jìn)行配置。然而,該太陽能油漆基本上可以方便地應(yīng)用于任何物體表面,例如房子的屋頂,它很容易就能產(chǎn)生光電流。

簡單地說,量子點(diǎn)就是晶體半導(dǎo)體,與相應(yīng)的散狀物料在在性質(zhì)上不同,它具有獨(dú)特的光學(xué)和電學(xué)性能--它的離散屬性能夠轉(zhuǎn)譯為量子行為。這些直徑在2納米到10納米之間不等的微小晶體加入了染料混合物。研究人員在硫化鎘、硒化鎘和二氧化鈦的基礎(chǔ)上分別應(yīng)用了三種獨(dú)立的量子點(diǎn)染料,后者多用來制成現(xiàn)今大部分的商業(yè)染料。然而,與噴涂柵欄的特定顏色的普通涂料相比,量子點(diǎn)涂料表現(xiàn)出了獨(dú)特的光學(xué)和電學(xué)特性。

量子點(diǎn)已經(jīng)應(yīng)用于晶體管、激光、LED或者太陽能電池中。量子點(diǎn)太陽能電池需要時間進(jìn)行緊湊的微小晶體壓層的步驟,這通常被認(rèn)為是一種昂貴的技術(shù)。于此相反,太陽能油漆應(yīng)用和準(zhǔn)備起來就像傳統(tǒng)油漆一樣方便。當(dāng)然,它的轉(zhuǎn)化效率也是相當(dāng)?shù)偷?-只有1%,不能與多層量子點(diǎn)太陽能電池至少5%的轉(zhuǎn)化率相提并論。

相關(guān)報(bào)道顯示,來自美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)的研究人員首次制成了以量子點(diǎn)為基礎(chǔ)的太陽能電池,該電池外部量子效率超過100%?茖W(xué)家正在進(jìn)行下一步的關(guān)鍵步驟,他們希望通過使用吸收范圍更高的其他半導(dǎo)體材料提高電池轉(zhuǎn)化效率,并且進(jìn)一步優(yōu)化太陽能電池陣列的其他兩個組件--導(dǎo)電孔層和對電極網(wǎng)絡(luò)。

盡管太陽能涂料的性能還不具有競爭力,但是這種技術(shù)是令人驚嘆的。研究人員希望該技術(shù)在不久的將來能夠?qū)崿F(xiàn)商業(yè)開發(fā)。它將適用于DIY項(xiàng)目或者大型的廉價(jià)太陽能計(jì)劃,到那時,整個街區(qū)都將看到太陽能涂料。

目前,研究人員稱,他們的目標(biāo)就是研制保質(zhì)期長的太陽能涂料。他們已在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了幾天到一星期的性能測試實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)只有放置在黑暗中,它的性能才是穩(wěn)定的。研究不同成分油漆長期穩(wěn)定性的補(bǔ)充試驗(yàn)也在進(jìn)行中。

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