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没有太阳能电池的太阳能

科普小知识2022-06-26 05:24:52
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光产生的巨大磁效应有望用于太阳能发电,从而取代传统的半导体太阳能电池。密歇根大学的研究人员发现,光产生的巨大磁效应有望用于太阳能发电,从而取代传统的半导体太阳能电池。

斯蒂芬·兰德是电气工程和计算机科学系以及物理和应用物理学系的教授。他说,“研究人员已经找到了制造光伏电池的方法。”

光有电磁成分。然而,以前的科学家认为,电磁光线太弱,不值得注意。兰德和他的同事发现,当光以适当的强度穿过非导电物质时,光场产生的磁效应比以前认为的要大1亿倍。在这种情况下,磁光效应释放的能量相当于强电效应。

“开发不使用半导体或吸收电荷分离的新型太阳能电池是可能的。太阳能电池利用光进入材料吸收并产生热量。目前,我们期望用很低的热负荷来代替磁矩吸收光源来储存能量。强光可以产生强大的磁力,最终产生电能。”兰德教授说。"有可能的是,以前有一种不可探测的电光叫做光学校正。"应用物理学博士生威廉·费希尔说。在传统的光学校正中,光电场引起电荷分离或分离材料中的正负电荷,其电压与电池相同。

兰德和费希尔发现,如果周围环境和材料合适,光磁场也可以产生光学校正。光必须穿过像玻璃这样的不导电物质。收集的电量是每平方厘米1000万瓦。阳光本身并不那么强烈,但是正在寻找的新材料可以在低电流下完成这项工作。费舍尔说:“在我们最近的论文中,我们证明了像太阳这样的非相干光理论上可以像激光一样产生电荷分离。”

研究人员断言,这项新技术可以降低太阳能的成本。他们预测,一旦使用改进的材料,太阳能可以以10%的转换率转化为可用能源。这相当于目前商用的太阳能电池。

目前,要生产太阳能电池,必须进行大量的半导体加工,未来我们需要的只是聚光透镜和光纤来引入光。玻璃可以扮演上述双重角色。它已经大量生产,不需要太多的加工。最好使用透明陶瓷。