全透明太阳能电池板:手机电池装在屏幕上

发布时间:2015-11-16 来源:安徽省道路运输协会 浏览次数:

2014年8月,来自密歇根州立大学的研究人员曾经开发了一种完全透明的太阳能聚光器,它可以把任意窗户或者玻璃板(比如我们的智能手机屏幕)变成一个太阳能电池,它跟我们过去所报道的其它“透明的”太阳能电池都不同,因为它真的是透明的。

该研究的领导者、密歇根州立大学化学工程与材料科学系的助理教授Richard Lunt表示:“这种透明的太阳能电池板可以应用的范围非常广泛,从任意种类的移动设备(手机、电子阅读器等等)到许多高大的建筑物等方面都能进行有效地部署。”

现如今,一家名为Ubiquitous Energy的创业公司让这项技术更加接近可以投入市场的程度。从本质上讲,研究人员所做的一切跟缩小组件并没有太大关系,他们正在改变太阳能电池板吸收光线的方式。

从科学的角度来说,一块透明的太阳能电池板是矛盾的。对于太阳能电池板来说,吸收阳光并将能量转换成电子是它们的目的,但是如果材料是透明的,则意味着所有的光都会通过这种材料,而导致无法正常吸收,这就是为什么以前的透明太阳能电池都只实现了部分透明。

为了绕过这个显示,密歇根州立大学的研究人员们使用了一种稍微有点不同的技术来收集阳光。因为打造一块透明的光伏电池几乎是不可能完成的事,所以他们也没有这么做,而是采用了透明发光的太阳能聚光器,其内部含有有机盐,可以吸收特定波长的肉眼不可见的紫外线和红外线。

接下来,这些光线变成另一种波长的不可见红外线,并被引导到塑料的边缘,传统的光伏太阳能电池会将它们转化为电能。如果你仔细看,就能发现塑料边缘的黑色长条。

目前,研究人员开发的原型机的效率仅为1%,但是他们认为,这种透明的太阳能电池板在正式进入量产阶段的时候会达到10%的能效。需要提到的是,传统的非透明发光聚光器的能效最高也只有7%。

虽然看起来能效都不算高,但是一旦大规模投入使用,比如住宅和办公楼等地方,那将是一个很可观的数字。目前,这项技术还不能让智能手机或者平板电脑永远告别电量不足的情况,但是将续航时间延长几分钟或者几小时还是可以做到的。

Richard Lunt在接受采访的时候表示:“这项技术让许多地区看到了非侵入性的部署太阳能的方式。最终,我们希望让人们都发现不了太阳能电池板到底在哪儿。”

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