新材料为太阳能电池板穿彩衣
2022-05-30朱崇恺
知识就是力量 2022年10期
朱崇恺
随着光伏技术的不断推广应用,太阳能电池板不再只用于屋頂,不少公共建筑物的外墙也开始使用这些发电设备,但它们单调的黑色不够美观,让人们难以接受。
为什么太阳能电池板通常是黑色的呢?因为它们的作用是吸收光。例如,红色的汽车看起来是红色的,是因为其表面反射红光而不是吸收红光。因此,大多数为太阳能电池板赋予颜色的尝试,都会降低其吸收光和发电的能力。替代的方法是使用结构色源,利用微观形状仅反射非常狭窄的部分光谱,类似蝴蝶翅膀上的鳞片。
研究人员开发出一种利用结构材料给太阳能电池板着色的方法,他们在其表面喷涂一层薄薄的被称为光子玻璃的材料,该材料是由一层薄而无序的介电微观硫化锌球体构成的。虽然大多数光可以穿过光子玻璃,但根据球体的大小,选择性的颜色会被反射回来。利用这种方法,研究人员制造出蓝色、绿色和紫色的彩色太阳能电池板,而发电效率仅从22.6%降至21.5%。
彩色的太阳能电池板