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透明與會變色的太陽能板閃耀登場

發(fā)布時間: 2014-08-21 14:45:07    來源: EnergyTrend
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[摘要]許多研究團隊致力于研發(fā)出更進步的太陽能科技,最近美國密西根州立大學與日本東京大學接連發(fā)布新的太陽能發(fā)電科技,希望為太陽能市場注入活水。

  許多研究團隊致力于研發(fā)出更進步的太陽能科技,最近美國密西根州立大學與日本東京大學接連發(fā)布新的太陽能發(fā)電科技,希望為太陽能市場注入活水。

  透明太陽能集光器

  美國密西根州立大學的研究團隊研發(fā)出一種新型透明太陽能集光器(luminescent solar concentrator,LSC),可供建筑物、手機,及一些平坦、透明表面的裝置與設備使用。此太陽能收集系統(tǒng)采用了該大學有機分子大學化學工程與材料科學助理教授倫特(Rid Lunt)與其研究團隊開發(fā)的材料,這些材料讓它能只選擇紫外線與近紅外線吸收,并轉(zhuǎn)換成其他波長的紅外線,再將轉(zhuǎn)換后的紅外光引導到塑料的邊緣,由太陽能電池產(chǎn)生電能,而由于這個材料不會吸收或發(fā)出可見光譜中的光,所以在人眼看來會非常地透明。

  但若要讓這樣的技術在實際應用于商業(yè)及工業(yè)上,還需要壓低成本,及提高產(chǎn)能效率。目前的太陽能轉(zhuǎn)換率僅為1%,研究團隊希望能提升到超過5%。

  變色太陽能板

  另外,日本東京大學尖端科學技術研究中心教授瀨川浩司的研究室與Sony共同研發(fā)出具有發(fā)電和蓄電功能,外觀如彩色玻璃的裝飾板與燈具,且會變色。該產(chǎn)品采用瀨川研究室以前與Sony合作開發(fā)的儲能型染料敏化太陽能電池ES-DSSC(energy-storable dye-sensitized solar cells)的技術。

  ES-DSSC是瀨川研究室從2003年左右開始研究的太陽能電池,最初的設計方案是在染料敏化太陽能電池(DSSC)的背面層疊二次電池,DSSC的電極(異性極)和電解液都與二次電池共享。這次采用了DSSC和二次電池橫向排列,而非縱向重疊的結(jié)構(gòu),且將DSSC和二次電池配置在彩色玻璃不同顏色的部位。DSSC在開發(fā)之初就具有外觀設計性高的特點,可通過選擇色素來改變電池板的顏色。

  二次電池也具有裝飾效果,利用顏色會隨著充電狀態(tài)的變化而改變的特點。此二次電池的顏色之所以會變化,是因為電荷聚集極采用了氧化鎢(WOx),而WOx具有“電致變色”性質(zhì),當電荷聚集時,顏色會從透明變成深藍色,會變色又能發(fā)電及蓄電彩色玻璃燈具就因而誕生了。
 

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