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新加坡开发出新型太阳能电池材料

新加坡开发出新型太阳能电池材料

新加坡开发出新型太阳能电池材料
将来有一天,你的手机或电脑没电了,只需拿到太阳下晒一晒就能继续使用了,因为它们的显示器同时也是太阳能电池。

这就是新加坡南洋理工大学(NTu)科学家发表在《自然?材料》杂志上的最新成果,他们开发出的下一代太阳能电池材料,不仅能把光转化成电,电池本身还能按照需要发出不同颜色的光。

开发这种太阳能电池的材料来自钙钛矿,这是一种能制造高效廉价太阳能电池的关键材料。

据物理学家组织网3月25日报道,南洋理工大学物理与材料科学学院博士后研究员邢贵川(音译)用激光照射他们正在研究的混合钙钛矿太阳能电池材料,发现它发出了明亮的光。

而大部分太阳能电池材料吸收光线的能力都很强,是不会发光的。

这让他们感到很惊讶。

研究人员表示,这种材料对光照的耐受力很强。

它能捕获光子转化成电,或者反之。

通过调整材料成分,它还能发出多种颜色的光,因此很适合做成发光设备,比如平板显示器。

另一位研究人员、该校材料科学与工程学院副教授尼潘?马修说,用现有的技术就能很容易地将这种材料应用到工业上。

由于它在制造过程中易于溶解,室温下能与两种或更多
化学物结合,比目前的硅基太阳能电池要廉价5倍。

――Scott。

太阳能电池的新材料与新技术

太阳能电池的新材料与新技术

太阳能电池的新材料与新技术随着人类对环境问题的日益关注和能源问题的逐步加重,太阳能电池成为了解决环境和能源问题的有效途径之一。

而在太阳能电池技术的发展过程中,材料的作用非常关键。

本文将介绍太阳能电池的新材料与新技术,以及它们的应用前景。

一、新型太阳能电池材料1. 钙钛矿太阳能电池钙钛矿太阳能电池是近年来发展非常快的一种太阳能电池。

这种太阳能电池采用的是一种钙钛矿晶体结构的材料,具有高效转换光能的特点。

在过去几年中,钙钛矿太阳能电池的效率已经从不足20%提高到了超过25%。

2. 有机太阳能电池有机太阳能电池是一种基于有机材料的太阳能电池。

这种太阳能电池比较薄,可以制成柔性的电池片。

它的主要材料是有机半导体材料和电子受体材料。

有机太阳能电池的效率比较低,但是它具有制造成本低廉、易于加工等优点。

3. 柔性太阳能电池柔性太阳能电池是一种比较新型的太阳能电池。

这种太阳能电池的制造材料可以是聚合物或者是有机材料,主要特点是可以轻便、柔软、自由可塑。

相比之下,传统的太阳能电池板比较厚重,材质也比较单一,而柔性太阳能电池则更为轻巧便捷,更适合灵活应用。

二、新型太阳能电池技术1. 高效太阳能电池高效太阳能电池是近年来发展的一项新技术,它的目标是提高太阳能电池的效率。

现有太阳能电池的效率在18%到20%之间,而高效太阳能电池则可以达到超过50%的效率水平,这样就可以大大提高太阳能的利用率。

2. 光谱分布可调太阳能电池光谱分布可调太阳能电池是一种可以随着太阳光谱变化而自适应调整的太阳能电池。

它通常使用多个不同结构的材料来接收光照,并能根据光的吸收程度自适应调整组合。

这种太阳能电池不仅可以在不同的光照条件下工作,还可以根据太阳角度调整眼睛中的光谱分布以提高效率。

三、新型太阳能电池的应用前景太阳能电池在各个领域的应用越来越广泛。

新型的太阳能电池材料和技术的不断涌现也使得太阳能电池的应用前景更为广阔。

以下是几个领域的案例。

三洋开发出有助太阳能电池量产的新技术

三洋开发出有助太阳能电池量产的新技术
20 年 第 3 09 期
这 种 新复合 材 料 由山 口大学教 授合 田公一 等人 开发 , 料是 生产 衣服 用 的天然 苎麻 纤维 原 和 以玉 米 为原料 生 产的生 物 可降解 塑料 。制 作 过程 是, 首先 使用 高浓度 碱 性溶 液浸泡 苎麻 ,
接着把苎麻和生物可降解塑料按 6比 6 的比例混合加压并逐渐加热,从而制成复合材料。 科 研 人 员使 用 2 m 厚 的 薄膜 状 新 材 料进 行 耐冲 击 测试 ,结 果表 明新 材 料 能耐 受 高达 a r l. 的冲击 能量 。而 如果 不经过 特殊 处 理 ,用苎 麻纤 维和 生物 可 降解 塑料简 单 混合制 成 的 34 J 材 料 只能 耐受最 高 63 的冲 击能 量 。 .J 三 洋 开发 出有 助太 阳能 电池量 产 的新技 术 日本 三洋 电机 公司成 功 开发 出 了高速 生产 硅薄 膜的 技术 , 并用新 技术 生产 出了双重 构造 的薄膜 型 太阳 能 电池 , 以较 低成 本 生产 光 电转换 效率 较 高的 实用太 阳 能 电池 成 为可 能 。 使 太 阳能 电池的硅薄膜一般用等离子化学气相沉积法生成。 等离子化学气相沉积法 的要点是将气 态 硅 喷涂 到基板 上 ,但是 如果 需要 面积 大 的薄膜 ,喷 涂 的气体 压力 就容 易下 降 能够 将二 氧化 碳转 化为 一氧 化碳 的光催 化剂 主要 是一 种 叫铼错 合物 的金 属错 合物 。 但 人 们一 直不 清楚 其转 变反 应 的原理 , 且 转变 反应 的效 率 也很低 。此次 东京 工业 大学 的研 而 究人 员首 先弄 清 了这种 反应 的原 理 ,然后 经过 一番 努力 ,将 铼错 合物 的 量子 效率 ( 照射 一个 光 子 时有 反应 的分 子所 占的 比例 )提 高 到 了 05 ,创造 了新 的世界 记 录 。 . 9 不过 ,要达 到 05 . 9的量子 效率 需要 光 的波长 不 到 4 0m,而 如果 在 可见 光 的条件 下 ( 5n 波 长 4 0 8 0m) 0 ~ 0n ,铼 错 合物 对光 的吸收 率就 会 变得 很低 。为 此 日本科 学家 使用 了一种经 常 被 用 于太 阳能 电池增 感剂 的金 属错 合物 —— 钌 错合 物 ,并将 其 与铼错 合 体组 合在 一起 ,从而 提

美开发出新型太阳能电池

美开发出新型太阳能电池
计的意见 。
制 成的石 墨烯 有机光 伏 电池可 把光能 转化为 电能 。 目前 , 研 究人 员已能 制作 多种 尺寸 的石墨烯 ,其中面积 最大的 为
1 0平 方厘 米 。 5
ItlF ne- 发硬 件 加 速 器 F
近 日 I e技术人 员称开发 出一种硬 件加速器 ,这种高 nl t
行充 电。使 用该系统 首先要将 专用部 件安装在 办公桌 或列
车餐桌上 作为充 电台 ,它能 同时为 多个 设备充 电 ,还能给 放置在桌面上 的玩具 、台灯等供 电。 该系统 由村 田制作所和 T MMS公 司共 同开发 。其原理 是在输 出端和接 收端分 别装入专 用 电极和 小型部件 ,使 电 极之间可 以实现 电能无线传输 。 事实上无 线充 电器并 非新生事物 ,但此 前的充 电器对 充 电设 备的摆放位 置有严格 限制 。而 采用这 套系统 ,将 充
型 非常之高 的分组 密码 ,常用 于高性能 万亿次级 别微处理
器平 台上的媒体 内容保 护 、数据 加密 ,但是 实时媒体 处理
数据率 的指数级增 长及 计算复杂性 都对通 用 目的微处 理器
构成 了严峻挑 战 ,无论是 功耗还 是性能都在 处理器核 心内 部遭遇了瓶颈 。 I e 开发 的原 型晶 圆和芯片采 用 4 n H MG C n l t 5 m K MOS
L … ∽ 一 …


研 究人员在学术 报告上把 这种新材 料称为石墨烯 ,它 由一层导 电性极好 的碳原 子组成 ,厚 度为几个 原子 ,用 它
存储密度和速度 , 同时最大限度地减少了延迟 , 降低 了功耗 ,
在 网络应用 中性能更好 。
对 于现 有 的 RL R M 2,美光 将 继 续提 供 最高 水平 D A 的技 术支持 ,并 计划 长期生产 该产 品。此外 ,美光 正将其 R DR M LA 2产品组合 转入更先进 的 5 n 0 m工 艺 ,提高系统 性能 ,降低功耗 。 美光预计将在 2 1 0 1年上半年开始对其 R DR M L A 3进 行抽样 , 目前正与客户合作 ,征求其对 R DR M L A 3内存设

新加坡探索塑料废品转化为能源的新方法

新加坡探索塑料废品转化为能源的新方法

种 特 制催 化 剂 混 合 并 加 热 至

360
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C

最 终 使 塑 料 废 品 分解 为
5%

80 %
的 液 态 烃 类燃 料

15 % 1
油气和 另
的焦 炭 如果这 项研 究成果 投入 应 用 转 化
2 5 Mw
亿
塑 料废
和 深 度 不 同 的多种 色 彩 进 行 选 择
, ,

品所 得 到 的 液 态 烃类燃 料 可 产 生

韧 性 耐 穿刺 性 及 爆 破强 度 优异
接 器 ) 汽 车部件 f 例 如 离 合 器 踏板 摇 杆 盖 水箱 机 罩 内设 备)







司 的研 究 人 员 找 到 了



种 将 塑 料废 品 转 化 为燃料 的办 法


他 们将 塑
的液态 石
t
同时采 用 这 种 氟 碳涂料 产 品 还 可 以 帮 助 城 市 规 划 部 门有 效 地 降 低城 市 热 岛效 应 该 涂料 可 以 有 轻 度 中度


料废 品 分 类 洗 涤 晾 干 并 压 碎 再 与

种新技 术 最 大 亮 点 在 于 使 用 了 新
代 三 维 霸 力齿 技术 为轮胎 在



而 且 在树脂 中加 入 了 微 量 元

干 湿 路 面 行驶 提 供 更 好 的 制 动力 和 抓 地 力 同时 固 特 异 安 殊 轮 还 使


素 作 为 指 纹 记号 使 微 灌 设 备 制 造 商 在安装 多 年 后 仍 能 识 别 管 和 滴

科学家开发出可打印的太阳能电池

科学家开发出可打印的太阳能电池

后 回到原 点 ,如此反 复多 次 , 用两种 金属粉 打 印合金部件 ,
盒 ,分放两种不同的金属粉 。
用 , 广 泛 被 制 成 肥 皂 、 驱 蚊
直到物 品打 印完成为 止 。如果 剂 、蜡烛和精油等产 品销售 。
由 于 缺 乏 疫 苗 和 特 殊 治 疗 方 阳能 电池 ,V I C 0 S C 团队使用
与宇 航工程 学 院近 日研 发 出 了 于 担 心 蚊 子 叮 咬 的 登 革 热 蔓 研究组 织 ( C S I R 0 ) 、墨尔本 大

种 新 的三维打 印机 ,只 需通 延 , 危 害 读 者 的 身 体 健 康 甚 至 学 、莫纳什 大学 和行业 合作伙
过 一个简 单 的材 料容器 和打 印 生命 ,斯 里兰卡 最畅销 的周报 伴组成 的 澳大利 亚维 多利亚 有 机 的特 别 装置 ,就能够 同时 打 之一M a w b i m a S近尝试 了一项 机太阳能联盟 ( V I C O S C ) 的研 究 印出两种熔 点不 同的金属 。
S I R O 材料科 撒 出铜 粉 ,在 回程 时再把 钢粉 新 闻 的传 统 任务 ,还 同时 变身 大 家都用得起 ,C 我们 正 以现有 打 印技 术进 行 有 专家 称 ,这一简 单而有 “
顺序 可 以随意调 整 。此 方法最 效 的创 举 ,可能会 在世 界范 围 开发 ,以降低制 作这 些新型 太 大 的难度在 于熔 解金 属粉时 的 内对 预 防 蚊 虫 传 播 疾 病 工 作 阳能 电池 的门槛 。” 激光 温度 必须适 当 ,才 能掌握 产生深 远 的影 响 ,拯救 无数 生 液态 金属 的流 向 。否则 ,金 属 命 。因为 ,除 了登革 热外 ,在 4 % 死 亡 率 的疟 疾 也 冷 却后 ,物 品中间就 会有许 多 非 洲造 成 5

太阳能电池的新材料

太阳能电池的新材料

太阳能电池的新材料太阳能电池现在已经成为了绿色能源领域的一种非常重要技术,随着技术的发展,太阳能电池的效率和成本都逐步得到了提升,但是目前市面上的太阳能电池大多都是使用传统的硅材料制造而成。

虽然硅太阳能电池非常成熟并且效率也比较高,但是制造成本较高、重量大,限制了它的应用场景。

而在最近几年,新材料的崛起给太阳能电池制造带来了新的可能性。

其中最令人期待的就是有机太阳能电池和钙钛矿太阳能电池。

有机太阳能电池有机太阳能电池首先由日本学者Kogyo Kayashi于1984年提出,它的制造使用了一种被称为热丝印刷的技术,可以在普通的塑料片或聚合物膜表面印上非常细小的电阻性纹路,这种电路可以将太阳光子转化为电子,完成硅太阳能电池类似的电转化过程。

相较于传统的硅太阳能电池,有机太阳能电池的制造成本与重量都要低得多,可以根据需要生产出适合不同应用场景的不同形状和尺寸的太阳能电池板。

此外,有机太阳能电池在成本、效率和柔性方面等方面都有非常大的优势。

但是,有机太阳能电池也存在着一些问题,例如效率低、寿命短、可靠性差等问题。

这些问题主要是由于目前所使用的有机材料的光吸收率和能带结构不够优秀,影响了能量转换过程的效率和稳定性。

此外,安装后容易受到环境因素的影响,导致寿命较短。

但是这些问题都可以通过更好的材料使用和制造流程的优化来逐渐解决,有机太阳能电池具有非常大的发展空间。

钙钛矿太阳能电池钙钛矿太阳能电池是一种基于钙钛矿晶体的太阳能电池,钙钛矿材料在吸收光子后可以产生电子和空穴进行载流子的输运。

相较于传统的硅太阳能电池,在光电转换效率、制造成本、制造工艺等方面取得了非常明显的优势。

目前,钙钛矿太阳能电池已经成为了太阳能电池领域的最具发展潜力的太阳能技术之一。

与有机太阳能电池不同的是,钙钛矿太阳能电池所使用的光吸收材料本身具有良好的光催化和光伏效应,因此制作起来相对来说更加简单易行。

此外,钙钛矿太阳能电池有比传统硅太阳能电池更高的光电转换效率,有着非常好的易制备性和稳定性,因此被广泛认为是目前太阳能电池技术的一个重要突破。

新材料在太阳能电池中的应用

新材料在太阳能电池中的应用

新材料在太阳能电池中的应用太阳能电池是一种通过将太阳能转化为电能的装置,其关键组成部分是电池芯片。

新材料在太阳能电池中的应用是目前太阳能电池研究领域的热点之一、新材料具有优异的光电特性和稳定性,有助于提高太阳能电池的转换效率、延长使用寿命和降低制造成本。

本文将重点介绍几种新材料在太阳能电池中的应用。

第一种新材料是钙钛矿材料。

钙钛矿材料具有优秀的光电特性,比传统的硅材料更容易制备和加工。

其光吸收范围广,能够吸收可见光和红外光,并且具有高的光吸收系数。

钙钛矿材料还具有优异的载流子传输性能,提高了电子的迁移率和载流子的寿命,从而提高了太阳能电池的转换效率。

另外,钙钛矿材料的制备成本相对较低,有助于降低太阳能电池的制造成本。

因此,钙钛矿材料已经被广泛应用于太阳能电池中,成为目前最具潜力的新材料之一第二种新材料是有机太阳能电池中的聚合物材料。

有机太阳能电池是利用有机聚合物材料来转换太阳能的一种电池技术。

聚合物材料具有可塑性好、可纳米化处理等优点,可以制备成薄膜形式,便于制造太阳能电池。

聚合物材料还具有宽广的光吸收范围和高的光吸收系数,能够吸收多种波长的光线,并将其转化为电能。

此外,聚合物材料还具有较高的载流子迁移率和较长的寿命,有助于提高太阳能电池的转换效率。

有机太阳能电池还可以通过调整聚合物材料的分子结构和共聚合物的比例等方式来实现多色调吸收光谱,提高太阳能电池的效率。

第三种新材料是高效吸收材料。

高效吸收材料是指能够高度吸收入射光线的材料,将光能转化为电能。

目前,有许多种高效吸收材料正在研发中,如碳纳米管、石墨烯等。

这些高效吸收材料具有优异的光学特性,能够吸收更多的太阳能光谱,并将其转化为电能。

这些新材料可以用作太阳能电池的光吸收层,提高光的利用率和转换效率。

此外,由于高效吸收材料的制备成本相对较低,也有助于降低太阳能电池的制造成本。

综上所述,新材料在太阳能电池中的应用具有很大的潜力。

通过使用新材料,可以提高太阳能电池的转换效率、延长使用寿命和降低制造成本,从而推动太阳能电池的广泛应用。

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第3期马晓等:多元醇法制备一维Ag纳米线591
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新加坡开发出新型太阳能电池材料
将来有一天,你的手机或电脑没电了,只需拿到太阳下晒一晒就能继续使用了,因为它们的显示器同时也是太阳能电池。

这就是新加坡南洋理工大学(NTU)科学家发表在《自然·材料》杂志上的最新成果,他们开发出的下一代太阳能电池材料,不仅能把光转化成电,电池本身还能按照需要发出不同颜色的光。

开发这种太阳能电池的材料来自钙钛矿,这是一种能制造高效廉价太阳能电池的关键材料。

据物理学家组织网3月25日报道,南洋理工大学物理与材料科学学院博士后研究员邢贵川(音译)用激光照射他们正在研究的混合钙钛矿太阳能电池材料,发现它发出了明亮的光。

而大部分太阳能电池材料吸收光线的能力都很强,是不会发光的。

这让他们感到很惊讶。

研究人员表示,这种材料对光照的耐受力很强。

它能捕获光子转化成电,或者反之。

通过调整材料成分,它还能发出多种颜色的光,因此很适合做成发光设备,比如平板显示器。

另一位研究人员、该校材料科学与工程学院副教授尼潘·马修说,用现有的技术就能很容易地将这种材料应用到工业上。

由于它在制造过程中易于溶解,室温下能与两种或更多化学物结合,比目前的硅基太阳能电池要廉价5倍。

“作为一种太阳能电池材料,可以把它做成半透明的,作为彩色玻璃装在窗户上,就能同时用阳光来发电。

而利用它发光的性质,可以用在商场或办公室外面,作为灯光装饰。

”马修说,“这种材料多功能低成本,对环保建筑也是一种促进。

我们已在研究怎样扩大规模,将这些材料用做大型太阳能电池,改变发光设备的制造工艺也是一条很直接的途径。

更重要的是,这种材料具有响应激光照射的能力,对开发芯片电子设备也有重要意义。


目前,这种先进材料正在申请专利。

美国加州大学伯克利分校能源技术教授拉马穆希·拉姆耐什表示:“该小组的研究成果清晰地显示了新材料具有广阔的应用前景,包括现有的太阳能电池和激光器。


(来源:科技日报)。

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