太阳能电池的突破可以使面板更加高效

2019-06-24 09:40:57
来源:

对太阳能的支持者和建立他们的工程师NE障碍是一个事实,即太阳能电池并不十分有效。主要光伏电池的最大理论效率约为29%。阳光蹦蹦跳跳,被废热吸收,一般不会转化为电能。因此,来自麻省理工学院和以色列理工学院的一支团队设计了一种涂层,可以帮助更多的光线进入它们。

“我们可以完全控制光的特性,而不仅仅是测量它,” 电气工程博士Yaniv Kurman表示。Technion的学生参与了该项目,并与麻省理工学院新闻界交流。

太阳能电池下面的核心技术就像你的LED钥匙扣一样; 它只是一种将光子转换成电子的半导体材料。库曼的团队制作了一层超薄的三层砷化镓,铟镓砷和石墨烯(即碳)薄膜,可以在太阳光开始接近硅太阳能电池表面时微调太阳光。

“人们用轻物质相互作用来设计这个问题,”库尔曼说,“但他们并不考虑设计光线方面。”

在这种薄膜中发生了一些疯狂的量子力学变化。光子在晶格状分子结构中与成对的带相反电荷的粒子相互作用,产生称为等离子体激元的准粒子:更慢,更小的电磁波,更接近电子的动量,更容易被硅基半导体吸收。本周在Nature Photonics上发表的这项研究仍处于初期阶段,但数学表明这种薄膜能够将这些光粒子减慢一千倍 - 这意味着光谱范围广泛可能突然很容易转化为能量。

由于这些半导体材料与LED非常相似,因此该团队认为高度量身定制的色彩生产非常适合超清晰的数字投影仪,先进的激光器,以及 - 正如麻省理工学院研究生Nicholas Rivera,该研究的合着者所说 - “很多我们甚至都不知道的功能。

声明:本站系本网编辑转载,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。如涉及作品内容、版权和其它问题,请在30日内与本网联系,我们将在第一时间删除内容!
热门文章
头条推荐