鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:2182次 | 2020年07月14日
太陽(yáng)能電池效率影響因素
在現(xiàn)在的生活中,太陽(yáng)能產(chǎn)品處處可見,人們用太陽(yáng)能煮飯,還有太陽(yáng)能熱水器等等,無處不見太陽(yáng)能產(chǎn)品,當(dāng)然,最重要的還是太陽(yáng)能發(fā)電,但是目前的技術(shù)并不能讓人們很好利用太陽(yáng)能發(fā)電,據(jù)美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)(AAAS)科技新聞共享平臺(tái)EurekAlert!二十五日?qǐng)?bào)道,一個(gè)集合法國(guó)、俄羅斯和哈薩克斯坦材料科學(xué)家的國(guó)際團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),高分子聚合物內(nèi)部結(jié)構(gòu)排列有序,可使有機(jī)太陽(yáng)能電池的效率得以大幅提升。這項(xiàng)最新研究發(fā)表在《材料化學(xué)學(xué)報(bào)A》上。
太陽(yáng)能電池板和蓄電池是當(dāng)下前景最被看好的兩種發(fā)電方式。太陽(yáng)能行業(yè)的飛速發(fā)展,重要依賴于電池價(jià)格的持續(xù)降低和其效率的不斷提高。
引進(jìn)新材料是改善太陽(yáng)能系統(tǒng)的一種方式。在太陽(yáng)能電池板中,將光能轉(zhuǎn)化為電能所需的基本元件是光伏電池或太陽(yáng)能電池,它們重要由多晶硅組成,多晶硅是一種硅的高純度多晶形式。據(jù)了解,目前科學(xué)家們正忙于尋找多晶硅的替代材料,而具有光伏特性的有機(jī)高分子材料則是其中重要候選者之一。
某太陽(yáng)能發(fā)電站
研究人員表示,在聚合物中加入氟原子可有效提高太陽(yáng)能電池的效率。該方法被稱為氟化反應(yīng),曾被證實(shí)可增強(qiáng)聚合物光伏性能,但其中原理卻少有人知曉。該項(xiàng)新研究則闡明了氟化反應(yīng)通過改變材料內(nèi)部結(jié)構(gòu),關(guān)于電池效率出現(xiàn)的積極影響。
研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn),選擇出光伏特性更好的有機(jī)高分子材料,并對(duì)其微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步研究。經(jīng)過X射線分析,發(fā)現(xiàn)該種高分子聚合物內(nèi)部結(jié)構(gòu)排列更加有序。與此同時(shí),其分子的電荷載體具有較好的流動(dòng)性,使材料可以更好地進(jìn)行導(dǎo)電。關(guān)于太陽(yáng)能電池,這無疑是一個(gè)巨大的優(yōu)勢(shì)。
研究人員之一、莫斯科物理技術(shù)學(xué)院功能有機(jī)復(fù)合材料實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人和法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心主任迪米特里伊萬諾夫教授說:這項(xiàng)研究的挑戰(zhàn)在于選擇能夠提高電池效率的分子能級(jí)以及研制出能使電荷傳輸?shù)诫姌O的超分子結(jié)構(gòu)。太陽(yáng)能雖然可以出現(xiàn)很大能量,但是現(xiàn)在的技術(shù)還不足以保證人類所有的運(yùn)轉(zhuǎn),這就要我們保護(hù)能源,從自己做起,從身邊的點(diǎn)滴做起,節(jié)約能源,是我們?nèi)祟惷恳粋€(gè)人應(yīng)盡的責(zé)任。