科學家已研制出“彩色玻璃”式樣的太陽能電池

時間:2014-03-28 17:06來源:未知 作者:智楓
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    美國密歇根大學的研究人員們，已經找到了一種通過混合硅和有機成分、制造七彩的太陽能電池的方法，并且避免了此前的有色或透明太陽能電池的一些局限。現有的諸多彩色太陽能電池方案，會造成光散射、背景模糊、視角不良、或是顏色變化等問題。而為了避開這些缺陷，同時保持透明度，Jay Guo與他的研究團隊做出了幾個關鍵決策。
    首先，透明度需要比普通摻雜硅太陽能電池薄得多的半導體層(10-20nm)。該問題通過一層非晶硅(a-Si)得以解決(而不是晶體硅)。
    平板顯示行業已經大規模采用a-Si技術，因此在打造大型太陽能電池窗戶方面，可以運用到現有的這些技術。
    第二個問題是如何實現“色彩”。Guo的研究團隊發現，通過沉寂不同厚度的a-Si，他們獲得了不同的顏色——6nm為藍色、11nm為綠色、31nm則是紅色。
    使用這種彩色太陽能電池，該團隊制成了一小片“美國國旗”。雖然成品看似一片裝飾用的玻璃，但其在陽光下產生的電流，仍有差不多2mA(2%的轉換效率)。
    相比之下，“純色”的有機太陽能電池板的效率，通常在10%左右。顯然，人們需要在美觀和實用之間做出適當的權衡。
    Guo表示，新技術的優勢在于，其不僅可以在屋頂上布置，還能夠對建筑物的整個側身進行包裹。
    此外，該團隊還制作出了鏡子般可以反射的不透明面板。即使在60-70°的角度內進行觀看，它的顏色也不會改變。
 
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