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要变色?美科学家称太阳能电池板做成绿色能效更高:leyu乐鱼体育在线官网
发布时间:2022-11-21 01:08:01 分类:行业要闻 点击量:
本文摘要:是不是想要过,太阳能电池板为什么只有黑色或者蓝色?

是不是想要过,太阳能电池板为什么只有黑色或者蓝色?当然,答案很非常简单,这是因为太阳能面板所使用的材料晶体硅和碲化镉是蓝色或者黑色。但是,一个来自美国加州大学的科学家团队的近期实验结果表明,太阳能电池板如果制成绿色,将不会取得更高能效。  从植物颜色提供启发  加州大学助理教授NathanGabor在一次无意间的情况下,获得了这个点子。

「在一次学术研讨会上,我陷于冥想,物理学家总是需要说明为什么天空是蓝色的,于是我想要,为什么植物是绿色的呢?」  Gabor找到,对于这个问题,尽管学界有不少设想,然而没一个需要被证实是准确的。  一般情况下,如果一株植物想要尽量吸取太阳能,吸取太阳光谱中的绿色光是最佳自由选择,因为太阳光中绿光的能量最低。然而,绝大多数植物并不吸取绿光,而是光线绿光,这是因为「在太阳光谱里,绿光很多,但很不平稳。

对植物而言,它们并不讨厌绿光,因为绿光很难平稳地转化成能量。」  对于绿光,植物是拒绝接受的,它们将绿光光线掉,所以植物看上去都是绿色的。  太阳能电池板制成绿色的原因  绿色的植物光线太阳光中的绿光,目的是期望平稳地转化成能量,这毫无疑问与太阳能电池板所面对的困境十分相近:因无法平稳地转化成电能,从而影响发电效率。  众所周知,太阳能电池发电的过程往往是这样的:当太阳能电池里的分子吸取太阳光时,某些电子的能量等级开始提高。

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分子并无法掌控这些能量,所以它将电子移往到有所不同的分子,从而构成电流。如果电流不平稳,那发电效率则无从谈起。  Gabor教授指出,太阳光线中的绿光十分充足,然而对植物或者太阳能电池来讲,绿光并不热门。

电池板在某种特定波长吸取的光线就越多,信号就就越波动,从而让吸取能量显得陈旧。总之,绿光虽强劲,但近于不平稳,太阳能面板如果想提高效率,必需避免绿光。

  与此同时,Gabor和他的团队指出,提升太阳能电池发电效率的最佳途径是吸取两种有所不同颜色的太阳光,并且两种颜色都不要包括绿色。  实验结果  根据此种理论,他们设计了一种太阳能电池,该电池能避免太阳光线中的绿光。

  在实验中,他们找到,当有所不同波长的太阳光数量再次发生转变时,太阳能电池吸取一种光线多,而另一种光线较少,从而构建了能量的平稳输入。  最后,该电池构建了有效地调节自身能量的输出与输入,起着提升太阳能电池板发电效率的效果。实验结果与他们此前的预测难以置信完全一致。

  这篇有意思的论文叫《绿色量子光电池中能量东流的大自然调控》,已公开发表在顶级科技期刊《美国化学协会杂志》(ACSJournal)的纳米研究板块。  在笔者显然,如果该太阳能电池最后能从实验室走向市场,那么在不远处的将来,我们所看到的太阳能电池板有可能就仍然是黑色或者蓝色,而是像植物一样的绿色了。


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