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科技新聞

加拿大研出全光譜太陽能電池，轉化率達42%

【世界機械網】時間：2011-07-01　來源：本站整理　【收藏本頁】

　　據美國物理學家組織網6月27日(北京時間)報道，加拿大科學家表示，他們研發出了一款新式的全光譜太陽能電池，其不但可以吸收太陽發出的可見光，也可以吸收不可見光，從理論上講，轉化效率可高達42%，超過現有普通太陽能電池31%的理論轉化率。研究發表在最新一期的《自然-光子學》雜志上。

　　　此款基于膠體量子點(CQD)的高效串接太陽能電池由加拿大首席納米技術科學家、多倫多大學電子與計算機工程系教授泰德-薩金特領導的科研團隊研制而成。論文主要作者王希華(音譯)表示，該太陽能電池由兩個吸光層組成：一層被調制用于捕捉太陽發出的可見光；而另外一層則可以捕捉太陽發出的不可見光。

　　薩金特介紹說，為了做到這一點，該團隊用納米材料串聯成一個名為分級重組層的設備，能往返運輸可見光層和不可見光層之間的電子，有效地將捕捉可見光的吸光層和捕捉不可見光的吸光層結合在一起，這樣，兩個吸光層都不需要妥協。

　　該研究團隊在使用CQD制造太陽能電池方面一馬當先，CQD這種納米材料很容易被調制來對特定波長的可見光和不可見光作出反應。新式串聯CQD太陽能電池捕捉光波的波長范圍比普通太陽能電池更加寬泛，因此，從理論上講，其轉化率可達42%；相比之下，最好的單結太陽能電池的最大轉化率僅為31%，而一般位于屋頂或日常消費產品中的太陽能電池的轉化率僅為18%。

　　　研制高效的、成本合理的太陽能電池是全球共同面臨的巨大挑戰。薩金特說：“全球都需要轉化效率超過10%的太陽能電池，并希望能顯著降低現有光伏組件的零售價。最新進展提供了一條切實可行的道路，其能最大限度地捕捉太陽發出的各種光線，有望提高轉化率并降低成本。”

　　　薩金特希望，在5年內，將這款新的分級重組層太陽能電池整合入建筑材料、手機和汽車零件中。

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