@ 2016.05.20 , 18:00

接近理论极限的新型太阳能电池

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马克·基伏博士和马丁·格林教授通过新型太阳能电池结构以34.5%的能量转换率刷新了阳光至电力的转换纪录,带领我们更一步接近理论极限

在最近几周,一些国家通过可再生能源在加长的时间自主供电,并且在这方面取得了不小的成功。但是,大多数西方工业化国家在完全转型为再生能源前还有很长的路要走。这在很大程度上是因为不同的再生能源技术还是远不够完善,而且缺乏效率。并且这些国家具有的高能源需求也是另外一个原因。

例如,人们已经知道太阳能电池可实现24%的光-电转换效率。但是,这还远远不能削减大多数工业化国家的电力需要。但就在本周,一份新闻通稿报道了澳大利亚的工程师通过新型太阳能电池结构已经击败了此前的记录。

新南威尔士大学的研究人员马克·基伏博士和马丁·格林教授,构建了一个具有34.5% 转换效率,比之前结果高出近44%的新型太阳能电池。这个电池的新结构采用了一个28平方厘米的四接面微型模块。单级电池收集阳光时,棱镜将光线分散至四个处理接面,并由此大量的吸收阳光。

而在2014年左右,此同一个团队通过镜面集束光线的太阳能结构创下了转换效率高于40%的世界纪录。可他们刚刚制作的那一个却只使用了常规的未集束阳光。

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之前的纪录保持者为美国阿尔塔设备公司,保持在24%的转换效率,他们电池的外表面积为800平方厘米。这显然比澳大利亚利用的技术产生了巨大的差异。

理论上,这些四接面模块具有53%的效率限制,如果他们扩展到阿尔塔的表面积时又会得到何等效果呢?

当解释到研究显示的转换效率在2050年会提升至35%时,格林敢断言目前的科技在以出乎意料的速度发展。虽然这些研究人员确实用他们的技术创造了历史,但遗憾的是这种技术很难在近期会被商业化。这种四接口模块其实既不容易生产,又不便宜。

本文译自 Futurism,由译者 白鹰 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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