標題: 碳材料替代昂貴的光伏材料指日可待 [打印本頁]
來自斯坦福大學科學家的報告顯示,他們已經創造了第一個由碳為材料的太陽能電池。創建太陽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。
斯坦福大學化學工程教授說,“碳有可能是以較低的成本提供高性能的材料。”據我們所知,這是第一個由碳制成的示範性太陽能電池,這項研究是建立在以前我們的實驗室工作基礎上的。根據斯坦福大學研究生邁克爾表示,塗層技術在降低成本方面也是很有潛力的。
“以矽為原料的太陽能電池加工起來需要很多步驟,”邁克爾說,“但我們的整個設備可以采用簡單的塗抹方法,不需要昂貴的工具和機器。”
本組實驗的太陽能電池包括夾在兩個電極之間的光活性層。這些電極是由導電性的金屬和銦錫氧化物(ITO)組成的。要知道,銦等材料稀少,越來越昂貴的太陽能電池,觸摸屏面板和其他電子設備的需求卻在逐漸增長。另一方面,碳成本低,在地球上儲備量也很豐富。
“碳納米管有非凡的導電性和光吸收特性。”Bao說。 科學家們使用的材料是有源層的碳納米管。
邁克爾說,“我們的太陽能電池,從上到下的每一個組成部分,都是碳材料。其它報告所說的全碳的太陽能電池,他們指的只是有源層在中間,而不是在電極。”
Bao說為尋求效益他們仍然有很長的路要走。所有碳原型主要吸收近紅外波長的光,有助於實現實驗室小於百分之一的效益。同時,他們將掌握更好的材料和加工技術,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範圍內吸收更多的光,包括在可見光譜範圍內吸收更多的光。“碳材料是非常強大的”,Bao說,“碳材料在空氣溫度近華氏1100度的時候依然很穩定。”
“我們相信,全碳太陽能電池可以在極端環境下使用,如在高溫或高壓下,”他說。“但很明顯,我們希望以最高的效率和工作方法來改善我們的設備。”
Bao表示,在計劃未來時,光伏產業將是一個重要的力量源泉。我們有很多可用的陽光。我們已經摸索出了一些方法來使用這些天然資源。
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能否做CPU?