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標題: 前沿科技之新型太陽能電池光電轉換率最高可達100% [打印本頁]

作者: 掃街 時間: 2010-6-19 08:07
標題: 前沿科技之新型太陽能電池光電轉換率最高可達100%
州理工學院近日研發出了一種新的太陽能電池，其基本原理是將細長的硅線陣列嵌入聚合物基板中。除了纖薄可彎曲外，它對太陽光的吸收和光電轉換效率方面都取得了極大地突破。此外，和傳統太陽能電池所需要的昂貴的半導體材料量相比，這種新型太陽能電池僅需要一小部分。
應用物理學及材料學教授Harry Atwater和Howard Hughes表示：“這些太陽能電池首次突破了傳統的吸光材料的光捕獲極限?！毙滦吞柲茈姵厮捎玫墓杈€陣列對單一波長的入射光的吸收率高達96%，對全波長陽光的捕獲率可達85%。

Atwater指出：“許多材料對光線的捕獲能力很好，但是卻無法轉換成電能，比如黑涂料。對于太陽能電池來說，吸收的光子能否轉換為電荷載子（charge carrier）也非常重要。”而他們研發的硅線陣列太陽能電池則可以將所吸收光子的90%至100%轉換為電子。從技術上講，這種陣列擁有幾近完美的內部量子效率（internal quantum efficiency）。
Atwater總結說：“對光的高吸收率和較好的轉換能力成就了這種太陽能電池的高質量?！?font class="jammer">6 z) T; V7 r4 y7 T
硅線陣列中的硅線長度在30至100微米（micron）之間，直徑僅為1微米。整個陣列的厚度相當于硅線的長度，但是從面積或體積角落來看，這種材料中只有2%才是硅，其它98%都是聚合物。由于硅是傳統太陽能電池中一種很昂貴的成分，所以這種只需要傳統所需量1/50的太陽能電池投產的成本將低很多。

作者: 江南飄雪 時間: 2010-6-19 08:27
不知道何時能轉換為實際應用，目前的太陽能電池轉換效率超過 20% 就很不錯了。。
這個90%以上的效率，如果真能實際應用，那就不得了了。

作者: mixin0756 時間: 2010-6-19 11:49
平面變立體等于增加了面積。

作者: 紫劍狂風 時間: 2010-6-20 19:26
有這么高的效率的話那絕對是個革命性的科學技術，能改變人類的發展方向！

作者: 唯有信仰 時間: 2010-6-22 16:48
看起來像是還在發展中，上到生產線還不知道要多久。有種叫LifePO4這種鋰鐵電池已經上生產線了，只是很貴，而且知道的人不多。LifePO4電池的優點比目前的電池優太多了，但是不知道是專利還是技術，生產的工廠很少，加州有實驗室生產，還有美國的A123,臺灣、大陸都有一間，估狗上也不多，不過測試的影片、使用優點倒是蠻多！

作者: 衛冕冠軍活塞 時間: 2010-6-23 07:20
即便是量子效率達到100%，但現行的太陽能電池多是硅基材料，所有被吸收的光子無論能量多大，都被拉平到1eV左右，這個損失是巨大的，因為我們知道，占太陽光絕大部分的可見光能量都比這個能量高，比如綠光對應2.2-2.3eV。這樣的話，理想的硅基材料太陽能電池能量效率也不會超過50%。

作者: 荷花仙子 時間: 2010-6-24 13:47
看起來像是還在發展中，上到生產線還不知道要多久。有種叫LifePO4這種鋰鐵電池已經上生產線了，只是很貴，而且知道的人不多。LifePO4電池的優點比目前的電池優太多了，但是不知道是專利還是技術，生產的工廠很少，加州有實驗室生產，還有美國的A123,臺灣、大陸都有一間，估狗上也不多，不過測試的影片、使用優點倒是蠻多！

作者: yahcrz 時間: 2010-6-25 15:01
急切期待現代科技的新發展

作者: ly0281 時間: 2010-6-25 20:32
如果成功是對能源的重大貢獻，人類真的無所不能

作者: cblchen 時間: 2010-7-11 16:03
太陽能，陽光產業啊。。。。

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