麻省理工新太陽(yáng)能電池技術(shù) 能源轉(zhuǎn)換率突破兩倍

【電纜網(wǎng)訊】大部分的單層硅太陽(yáng)能電池，因只能使用陽(yáng)光中特定波長(zhǎng)的光能，從輻射中吸收與轉(zhuǎn)換的效率極限大約在 32%，這就是知名的《蕭基-奎伊瑟極限》理論。

麻省理工學(xué)院(MIT)研究團(tuán)隊(duì)最近在《自然 – 能源》期刊發(fā)表一種新太陽(yáng)能熱光伏設(shè)備( solar thermophotovoltaic device，簡(jiǎn)稱 STPV)，能大幅度提升能源轉(zhuǎn)換率，并減少發(fā)電過(guò)程產(chǎn)生的廢熱。

傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池只能把陽(yáng)光中特定波長(zhǎng)的光能轉(zhuǎn)換為電力，無(wú)法同時(shí)運(yùn)用熱能的部分，只好眼睜睜地看著它們消散在環(huán)境中。

MIT 研究團(tuán)隊(duì)的新太陽(yáng)能電池中，多了一層由奈米光電晶體(nanophotonic crystal)材質(zhì)打造的奈米碳管結(jié)構(gòu)，可同時(shí)吸收陽(yáng)光的光能與熱能，并轉(zhuǎn)換成特定波長(zhǎng)的光線。這些被精準(zhǔn)調(diào)整過(guò)的光線，再由光伏電池轉(zhuǎn)換為電力，有效提升發(fā)電效率。

理論上這種新技術(shù)可讓太陽(yáng)能板特定區(qū)塊的發(fā)電量提升到兩倍，但由于奈米碳管制造上有些困難，無(wú)法在幾年內(nèi)快速普及，但團(tuán)隊(duì)認(rèn)為這次實(shí)驗(yàn)結(jié)果意義重大：“這是我們所知太陽(yáng)能熱光伏技術(shù)的最新紀(jì)錄，且很有機(jī)會(huì)被實(shí)際應(yīng)用在產(chǎn)業(yè)中。”

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