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美国加州大学研发出新型高透明太阳能电池

2012-01-26

浙江电力 2012年9期
关键词:美国加州大学纳米线光敏

美国加州大学研发出新型高透明太阳能电池

美国加州大学洛杉矶分校(University of California Los Angeles,UCLA)的研究人员开发出一种新型高透明太阳能电池,既可实现利用住宅和办公楼的窗户发电,同时又对窗户采光不会造成影响。其研究成果已发表于美国化学学会(American Chemical Society,ACS)名为《纳米(Nano)》的期刊上。

该聚合物太阳能电池采用光敏(photoactive)塑料制成,透明度接近70%,主要通过吸收红外线而非可见光产生电能且光电转换效率达4%。之前研究人员已对透明或半透明聚合物太阳能电池进行了大量研究,但实验结果均存在包括电池透明度不足、光电转换效率较低等问题。

来自美国加州纳米技术研究院(California NanoSystems Institute,CNSI)、UCLA亨利萨缪理工程与应用科学学院(UCLA Henry Samueli School of Engineering and Applied Science)及UCLA化学与生化系的研究人员利用近红外(near-infrared)光敏聚合物,并使用银纳米线(nanowire)复合薄膜作为顶部透明电极。上述聚合物可吸收更多近红外光,但对可见光敏感度较低,有助于太阳能电池在可见光波长(visible wavelength)范围内实现良好性能与透明度。该成果的另一突破在于透明导体采用银纳米线(nanowire)与二氧化钛纳米微粒(titanium dioxide nanoparticle)混合制成,可替换在过去所使用的不透明金属电极。而该复合电极有利于实现以较低成本利用溶液处理技术制造太阳能电池。

该校材料科学与工程系教授杨阳(音译)表示,聚合物太阳能电池在世界范围内受到广泛关注,该电池具有重量轻、使用灵活等特点,可作为附加(add-on)组件用于便携式电子装置、智能窗和建筑一体化(building-integrated)光伏发电等诸多用途,更重要的优势在于可实现低成本大规模生产。

摘译自互联网

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