欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 科普文章

全透明太阳能电池问世

科普小知识2021-09-20 14:53:56
...

全透明太阳能电池问世

去年8月,密歇根州立大学的研究人员发明了一种完全透明的太阳能聚光器,可以将任何窗户或玻璃(比如智能手机屏幕)变成光伏太阳能电池。现在,麻省理工学院的初创公司泛在能源已经完善了这项技术,使其更接近市场应用。

从科学的角度来看,透明太阳能电池板实际上是自相矛盾的。光伏太阳能电池通过吸收光子(阳光)并将其转化为电子(电)来产生能量。然而,如果这种材料是透明的,光将直接穿过这种介质,使其无法吸收光子。这就是为什么我们以前看到的透明太阳能电池不是完全透明的。

为了避开这一限制,研究人员使用了一种稍微不同的方法来收集阳光。他们没有试图制造透明的光伏电池(这几乎是不可能的),而是使用了透明的发光太阳能聚光器(TLSC)。TLSC含有有机盐,可以吸收不可见的紫外线和特定波长的红外线。然后它们变成另一种波长的红外线(也是不可见光),并被导向塑料的边缘。在这里,纤细的传统光伏太阳能电池将其转化为电能。如果你仔细看,你会看到图片中面板周围的黑色边缘。

目前,TLSC原型机的能源效率只有1%左右,但研究人员认为,当它投入生产时,他们应该能够将其提高到10%。相比之下,传统的不透明发光聚光器最多只有7%。虽然数量不多,但如果大规模应用——安装在每个家庭或办公楼——它也会积累很多。虽然它可能不会给你的智能手机或平板电脑无限的电池寿命,但用TLSC取代该设备的显示器应该会把使用时间延长几分钟到几个小时。