在全面電動(dòng)化趨勢(shì)下,如何為電動(dòng)汽車、房屋、設(shè)備、建筑和日常生活提供所需的電力呢?利用太陽(yáng)能資源,成為可持續(xù)發(fā)展的有力手段之一,但目前這類電池的效率不是很高。據(jù)外媒報(bào)道,由倫敦大學(xué)學(xué)院(UCL)共同領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)設(shè)法大幅提高一種新型太陽(yáng)能電池的效率。這種電池不僅效率更高,而且成本更低。
目前,太陽(yáng)能發(fā)電場(chǎng)和一些建筑物屋頂上采用的都是硅基電池。就其產(chǎn)生的能量而言,這些電池相當(dāng)厚、很笨重、很大。這是個(gè)很大的問(wèn)題,限制了在單一地區(qū)投放太陽(yáng)能電池的數(shù)量。而硅基太陽(yáng)能電池的替代方案中,通常含有有毒或非常昂貴的元素?,F(xiàn)在,研究人員開(kāi)發(fā)了一種新型太陽(yáng)能電池,其中包含由銀和鉍兩種金屬原子組成的納米晶體。
新研究表明,銀和鉍原子均勻分布在材料上,可以增加納米晶體吸收的光線,產(chǎn)生更多的能量。在此基礎(chǔ)上,可以制造極薄的太陽(yáng)能電池,厚度僅為1/10000毫米。
這種新型太陽(yáng)能電池的實(shí)測(cè)功率轉(zhuǎn)換效率超過(guò)9%。這個(gè)結(jié)果算不上高得出奇,實(shí)際上太陽(yáng)能電池的最高效率是30%,并且有可能進(jìn)一步發(fā)展。值得注意的是,新銀鉍電池比現(xiàn)有薄膜光伏技術(shù)薄0-50倍,比硅光伏薄1000倍。研究人員Gerasimos Konstantatos表示:“就低溫和溶液處理的環(huán)保無(wú)機(jī)太陽(yáng)能電池而言,這項(xiàng)研究中報(bào)告的設(shè)備在穩(wěn)定性、外型尺寸和性能方面創(chuàng)下了紀(jì)錄。”
雖然銀的價(jià)格不是很低,鉍也不是到處可見(jiàn),這種太陽(yáng)能電池的成本效益仍然很高。此外,研究人員認(rèn)為,將這種新的太陽(yáng)能電池用在大型太陽(yáng)能電池板上,可以減少對(duì)稀土元素的依賴。稀土元素儲(chǔ)量很少,而且難以通過(guò)可持續(xù)性方法開(kāi)采和提煉。
研究人員表示,隨著電動(dòng)汽車的發(fā)展,需要進(jìn)一步挖掘可再生能源,真正使用無(wú)污染的個(gè)人交通工具。未來(lái)幾年,希望這些更薄的太陽(yáng)能電池板成為一種可行選擇。
原標(biāo)題:倫敦大學(xué)開(kāi)發(fā)新型太陽(yáng)能電池 提高轉(zhuǎn)換效率/比硅光伏薄1000倍