全碳太阳能电池问世
时间:2018-03-18 阅读:1219
近日,美国斯坦福大学的研究人员研制出首块全碳太阳能电池,将来有望替代材料昂贵
的光电设备。据介绍,该款超薄的电池将不仅可以减少生产成本,而且是由碳材料制成,可
作为涂层加以应用,能以较低成本获得出色的性能。
*,地球上拥有大量的可用阳光,太阳能将成为未来人们利用的重要电力来源。
人类也通过制造太阳能电池来利用这一上天赋予的自然资源。在制 造太阳能电池利用太阳的
巨大能量时,不仅需要考虑太阳能电池的效率,也要考虑电池的制造成本,但是目前的制造
技术成本普遍偏高。
也许,“世界上首块全碳太阳能电池”的这种说法会遭到其他科学家的质疑,但是斯坦
福大学的研究人员表示,虽然以前也出现过所谓的“全碳”太阳能电池,但是它们的碳材料
只局限于位于电池中间的那层活跃层。
如今所制造的太阳能电池包括电在内是采用了100%的全碳材料。 研究团队选择了三
种类型的碳材料用于电池的制造:由碳纳米管和巴基球组成的材料作为光吸收层,石墨烯则
作为电的材料。
这种电池与许多在屋顶上安装的硬质硅材料太阳能板不同,斯坦福大学研制的这种薄膜
产品是由碳材料制成,可作为涂层加涂在建筑物以及汽车窗户的玻璃上用于收集能源,不过
目前来看距离实用还有很长的一段路要走。
研发团队负责人表示,目前这款电池的能量收集效率还不到1%,还不能与传统的太阳能
电池相提并论,不过随着材料以及技术的不断革新,他们很快将打破这个数字。据了解,这
种电池只能吸收近红外光谱部分的光。该研究团队目前正在寻找其他形式的特殊结构碳纳米
材料以增加可吸收光的范围,同时他们也希望借此结构的改进来提升能源吸收率。
虽然这款电池目前的效率不是很高,不过鉴于所采用的全碳材料,它在很多端环境下
(高可在593℃下)仍保持稳定的性能可正常使用。这也是进行全碳电池研究的主要原因。