加拿大研制全光譜太陽能電池,轉(zhuǎn)化率達(dá)42%
近日,加拿大科學(xué)家稱研發(fā)出了一款新式的基于膠體量子點(diǎn)(CQD)的高效串接全光譜太陽能電池,理論轉(zhuǎn)化效率可高達(dá)42%。該太陽能電池由兩個(gè)吸光層組成:一層被調(diào)制用于捕捉太陽發(fā)出的可見光;而另外一層則可以捕捉太陽發(fā)出的不可見光。研發(fā)者希望,在5年內(nèi),將這款新電池能整合入建筑材料、手機(jī)和汽車零件中。
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(zhàn)。該全光譜太陽能電池由加拿大科學(xué)家泰德?薩金特領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)研制而成。該團(tuán)隊(duì)用納米材料串聯(lián)成一個(gè)名為分級(jí)重組層的設(shè)備,能往返運(yùn)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(jié)合在一起,這樣,兩個(gè)吸光層都不需要妥協(xié)。
CQD這種納米材料很容易被調(diào)制來對(duì)特定波長的可見光和不可見光作出反應(yīng)。新式串聯(lián)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(zhuǎn)化率可達(dá)42%。這個(gè)最新進(jìn)展提供了一條切實(shí)可行的道路,其能最大限度地捕捉太陽發(fā)出的各種光線,有望提高轉(zhuǎn)化率并降低成本。