氧化鋅實現高效太陽能電池內容摘要：阿肯色大學的工程研究人員對小太陽能電池進行表面改質，將電池的轉換能效提高到14%。相關研究報告發表在《應用物理學快報》以及2014年4月版的《太陽能材料與太陽能電池》。
袖口大小的太陽能電池產生的電能很有限，因為他們的光電流較低，而阿肯色大學的工程研究人員使用氧化鋅為小電池加了涂層之后，創下了小電池設備能量轉換的新紀錄。
每塊電池一邊邊長只有9毫米（0.35英寸），但電池能效可達14%，實現了目前小型砷化鎵太陽能電池的最高能效。
同尺寸大小的硅太陽能電池能效為8%。而目前太陽能電池（不分尺寸大小的）最高能效為44%。達到這個數字的太陽能電池規模須較大。相比來說，機動車輛只能利用汽油產生的15%到25%的熱能，這么看來，14%的能效已經很不錯了。
這種電池陣列（包括9到12個），能夠為小型發光二極管等設備提供足夠的能量。那么理論上，大規模的電池陣列，能夠為家庭、衛星甚至航天飛機提供能量。
研究小組由電子工程師Omar Manasreh教授領導，相關研究報告發表在《應用物理學快報》以及2014年4月版的《太陽能材料與太陽能電池》。
砷化鎵作為硅的一種替代品，是一種成本更低，毒性也更低的半導體，常用于制造集成電路、發光二級管和太陽能電池。
表面改質，一種薄膜、納米結構和納米顆粒的化學合成法，將太陽反射光更多的集中在電池上，電池因此能夠吸收更多的光。但即使沒有表面涂層，研究人員也能夠使電池的能效達到9%。
研究小組電子工程博士生Yahia Makableh表示：“我們希望能夠提高小電池的能效。這種特殊的材料能夠將電池的理論最大能效提高到33%，目前的14%距離理論數字還有很大差距，我們還需要進行進一步研究。氧化鋅的優勢就是成本低、無毒，且易于合成。”
Makableh表示，表面改質還能夠用于其它太陽能電池，包括哪些由砷化銦、砷化鎵量子粒制成的太陽能電池。這些材料制成的太陽能電池，經過表面改質以后，可能達到63%的換能效率。
歡迎轉載：http://www.kanwencang.com/shehui/20161202/63053.html
文章列表
留言列表
