[圖文]澳洲科學家研製出全球最高效太陽能電池 | 陽光歷史

 

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[圖文]澳洲科學家研製出全球最高效太陽能電池

2014年12月29日 科學探秘-短篇 暫無評論 閱讀 136 次


 





 



在太陽能運用領域,如何將太陽能最大限度轉變成可使用能源一直是各國科學家爭相研究的難題。最近,新南威爾士大學(University of New South Wales)的科學家宣佈,他們成功研製出一種複合材料,能夠將太陽能43%的能量轉變成電能,這一結果也打破了此前42.7%的記錄。


最新科學研究成果表明,複合材料製造的電池板與單一材料電池板相比,能夠更加高效的利用太陽能。因為太陽能電池主要是通過半導體材料來吸收陽光中的光子,並將其轉換成電流。每一種半導體只能吸收特定能量範圍的光子,這個範圍稱為該材料的「能帶隙」。能帶隙越寬,電池的效率則越高。


科學家利用一種特殊的硅元件作為該複合材料的主要組成部分,因為硅能最大限度的將光譜波長中的紅外以及近紅外光線加以吸收利用。科學家再將硅元件同鎵、銦、磷以及砷這四種材料做成的元件加以融合利用,通過改變複合材料中鎵、銦、磷以及砷的比例,調節其能帶隙範圍使其達到最大吸收率,最終就創造了將太陽能43%的能量轉變成電能的記錄。


不過,如果想要將這一研究成果進行推廣應用,科學家們還需做更多工作。目前,這一高效能量轉換結果只能在實驗室裡進行。此外,非硅晶體材料也非常昂貴,不適合大面積推廣 。但不論怎樣,此次科學家成功打破太陽能利用記錄,也為人類未來利用太能能提供了諸多參考價值。


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