來(lái)自斯坦福大學(xué)科學(xué)家的報(bào)告顯示,他們已經(jīng)創(chuàng)造了第一個(gè)由碳為材料的太陽(yáng)能電池。創(chuàng)建太陽(yáng)能電池的碳在替換昂貴的光電器件方面可能是很有前途的。
“碳納米管有非凡的導(dǎo)電性和光吸收特性。”Bao說(shuō)。 科學(xué)家們使用的材料是有源層的碳納米管。
邁克爾說(shuō),“我們的太陽(yáng)能電池,從上到下的每一個(gè)組成部分,都是碳材料。其它報(bào)告所說(shuō)的全碳的太陽(yáng)能電池,他們指的只是有源層在中間,而不是在電極。”
Bao說(shuō)為尋求效益他們?nèi)匀挥泻荛L(zhǎng)的路要走。所有碳原型主要吸收近紅外波長(zhǎng)的光,有助于實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室小于百分之一的效益。同時(shí),他們將掌握更好的材料和加工技術(shù),以提高工作效率。
該小組正在嘗試用碳納米材料在較寬的波長(zhǎng)范圍內(nèi)吸收更多的光,包括在可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)吸收更多的光。“碳材料是非常強(qiáng)大的”,Bao說(shuō),“碳材料在空氣溫度近華氏1100度的時(shí)候依然很穩(wěn)定。”
“我們相信,全碳太陽(yáng)能電池可以在極端環(huán)境下使用,如在高溫或高壓下,”他說(shuō)。“但很明顯,我們希望以最高的效率和工作方法來(lái)改善我們的設(shè)備。”
Bao表示,在計(jì)劃未來(lái)時(shí),光伏產(chǎn)業(yè)將是一個(gè)重要的力量源泉。我們有很多可用的陽(yáng)光。我們已經(jīng)摸索出了一些方法來(lái)使用這些天然資源。
斯坦福大學(xué)化學(xué)工程教授說(shuō),“碳有可能是以較低的成本提供高性能的材料。”據(jù)我們所知,這是第一個(gè)由碳制成的示范性太陽(yáng)能電池,這項(xiàng)研究是建立在以前我們的實(shí)驗(yàn)室工作基礎(chǔ)上的。根據(jù)斯坦福大學(xué)研究生邁克爾表示,涂層技術(shù)在降低成本方面也是很有潛力的。
“以硅為原料的太陽(yáng)能電池加工起來(lái)需要很多步驟,”邁克爾說(shuō),“但我們的整個(gè)設(shè)備可以采用簡(jiǎn)單的涂抹方法,不需要昂貴的工具和機(jī)器。”
本組實(shí)驗(yàn)的太陽(yáng)能電池包括夾在兩個(gè)電極之間的光活性層。這些電極是由導(dǎo)電性的金屬和銦錫氧化物(ITO)組成的。要知道,銦等材料稀少,越來(lái)越昂貴的太陽(yáng)能電池,觸摸屏面板和其他電子設(shè)備的需求卻在逐漸增長(zhǎng)。另一方面,碳成本低,在地球上儲(chǔ)備量也很豐富。
“碳納米管有非凡的導(dǎo)電性和光吸收特性。”Bao說(shuō)。 科學(xué)家們使用的材料是有源層的碳納米管。
邁克爾說(shuō),“我們的太陽(yáng)能電池,從上到下的每一個(gè)組成部分,都是碳材料。其它報(bào)告所說(shuō)的全碳的太陽(yáng)能電池,他們指的只是有源層在中間,而不是在電極。”
Bao說(shuō)為尋求效益他們?nèi)匀挥泻荛L(zhǎng)的路要走。所有碳原型主要吸收近紅外波長(zhǎng)的光,有助于實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室小于百分之一的效益。同時(shí),他們將掌握更好的材料和加工技術(shù),以提高工作效率。
該小組正在嘗試用碳納米材料在較寬的波長(zhǎng)范圍內(nèi)吸收更多的光,包括在可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)吸收更多的光。“碳材料是非常強(qiáng)大的”,Bao說(shuō),“碳材料在空氣溫度近華氏1100度的時(shí)候依然很穩(wěn)定。”
“我們相信,全碳太陽(yáng)能電池可以在極端環(huán)境下使用,如在高溫或高壓下,”他說(shuō)。“但很明顯,我們希望以最高的效率和工作方法來(lái)改善我們的設(shè)備。”
Bao表示,在計(jì)劃未來(lái)時(shí),光伏產(chǎn)業(yè)將是一個(gè)重要的力量源泉。我們有很多可用的陽(yáng)光。我們已經(jīng)摸索出了一些方法來(lái)使用這些天然資源。