硅太阳能电池的效率一般只能达到20%,效率更高的电池都很复杂,也很昂贵。据美国物理学家组织网1月24日报道,美国劳伦斯·伯克利国家实验室科研人员伍雷戴克·瓦卢克维领导的研究小组,用一种名为镓氮砷(GaNAs)合金的特殊材料和简单的组合方法,使他们制造的多带型太阳能电池效率达到40%以上。研究论文发表在近日出版的《物理评论快报》上。 在标准半导体太阳能电池中,带隙将电池分成导带和价带,靠光子激发带隙两边的电子—空穴对来产生电流。只有能量超过带隙的光子能产生电流,这导致了太阳能能量转化的门槛:小的带隙能吸收更多光子,产生更大电流但电压不足,而大的带隙能产生更大电压却电流有限,因此大部分太阳光子不能被吸收。 这一门槛意味着,要让太阳能电池更高效,必须在不同的板层用不同的带隙进行复杂的叠装,让电池不同部分吸收不同的太阳光谱。瓦卢克维说:“将某些半导体混合能有效提高太阳能电池的效率,但这种方法一般很复杂。目......阅读全文
(八)临时社交网络:让信息阅后即焚 随着人们隐私意识的逐渐觉醒,以Snapchat为代表的新型应用凭借着非永久性数据分享模式异军突起。这些服务所分享的数据带有“朝生暮死”的特性,信息能阅后自毁,不仅可以更好地保护人们的隐私,极大地缓解人们对隐私被泄露的担忧,还可以让人们更自由畅快地交流,因
日前,厦门大学物理与机电工程学院康俊勇教授课题组研发成功一种新型太阳能电池,即将氧化锌和硒化锌两种宽带隙半导体材料用作太阳能电池,从而大大稳定了太阳能电池的性能并使其寿命延长。这也是国际上首次实现了宽带隙半导体在太阳能电池中的应用。近期,英国皇家化学学会的《材料化学》杂志发表了这一成果,在国际上
据物理学家组织网9月24日报道,德国弗朗霍夫太阳能系统研究所、法国聚光光伏制造商 Soitec公司、德国柏林亥姆霍兹研究中心今天携手宣布,他们制造出一款在太阳光浓度为297下光电转化效率高达44.7%的四结光伏电池,创造了新的世界纪录。他们表示,最新研究有望大幅降低太阳能发电的成本并为获得转
光是生命起源和人类生存发展的物质基础之一。对光的研究派生了人类科学史上量子力学等许多重大科学领域。这其中,光化学是研究光与物质相互作用所引起的化学效应的化学分支学科,始于20 世纪初。 光化学早期主要是研究处于激发态的分子的结构及其理化性质的科学。经过上百年的发展,现代光化学的研究对象已经不再
①卵原干细胞;②超高效太阳能;③光场摄影术;④太阳能微电网⑤3-D晶体管;⑥稀疏傅里叶变换;⑦纳米孔测序;⑧众投模式⑨高速筛选电池材料;⑩Facebook的“时间线” 每块电池上的黑色方块就是砷化镓,使用如此少量的昂贵材料可以降低成本。 由于要处理的样品太多,野猫发现技术
据物理学家组织网10月11日报道,美国罗格斯大学研究人员发现,激子在有机半导体晶体红荧烯中的扩散距离是以前认为的1000多倍,该距离与激子在制备无机太阳能电池的硅、砷化镓等材料中的距离相媲美。科学家认为,新的研究发现有望让有机太阳能电池的成本更低、性能更卓越,或许可以取代硅基太阳能
据美国物理学家组织网近日报道,美国研究人员首次利用碳纳米管制成了一种可捕捉和收集太阳光的“天线”,其收集太阳光的效率是普通光伏电池的100倍,该新天线可使用在太阳能电池中,提高其光电转化效率。新技术有望使研究人员研发出更小更强大的太阳能电池阵列。该研究发表在最新出版的《自
位于硅基片之上的纳米线吸收太阳射线。纳米线极有可能成为未来太阳能电池的发展主流。(自哥本哈根大学尼尔斯波尔研究所) 左图为硅底质上GaAs纳米线晶体的扫描电子显微镜图;中间为透射式电子显微镜下的单个纳米线;右图是在扫描透射电子显微镜下放大的晶体结构。(自哥本哈根大学尼尔斯波尔研究所)
目前大多数光伏器件(即太阳能电池)都是针对可见光进行吸收,占据太阳光中52%的近红外光并没有得到高效利用。正因为如此,增强在近红外区域的太阳光吸收和利用,成为一个关键科学问题,对器件类型的设计及机制研究提出了具体要求。 针对该关键问题,日前中国科学技术大学教授熊宇杰课题组基于地球上含量最高且应
10月27日,德国弗劳恩霍夫协会在布鲁塞尔领取了欧洲技术与研究组织协会(EARTO)颁发的2010年创新奖。EARTO是欧洲研究和技术组织的行业协会,其颁发的创新奖旨在表彰研究和技术组织推动了经济和社会进步的研究工作。 此次获奖的研究工作来自于弗赖堡的弗劳恩霍夫太阳能系统研究所
钙钛矿可望成为太阳能电池的理想材料 英国牛津大学(Oxford University)的研究人员们发现一种具有绝佳光吸收力的新材料,可以用来制造出超高效率太阳能电池。此外,科学家们也证实这种材料具有良好的反射性,
约翰·罗格参与研发的新型面板 太阳能是免费和近乎无限的,对于“能源即生命”的人类而言,没有理由视而不见、任其浪费。不过,即便是当前光电转化效率最高、也是最主流的硅片太阳能电池,也仅能将光能的四分之一加以利用。
中国科学技术大学教授熊宇杰课题组基于应用广泛的半导体硅材料,采用金属纳米结构的热电子注入方法,设计出一种可在近红外区域进行光电转换且具有力学柔性的太阳能电池。研究成果日前发表于《德国应用化学》。 据了解,目前大多数太阳能电池都是针对可见光进行吸收,占太阳光52%的近红外光并没有得到高效利用。因
美国几所大学的研究人员合作开发出一种热光电系统,有望将太阳能电池的转换效率提高到80%。该研究成果发表在10月16日出版的《自然·通讯》杂志上。 传统太阳能电池的硅半导体只吸收红外光,而高能量光波,包括大部分的可见光光谱,都以热能形式被浪费掉。虽然在理论上,传统太阳能电池的转换效率可达34
美国科学家在8月4日出版的《自然·材料学》网络版上指出,分子尺度的混乱实际上能提高聚合物的性能,最新研究有助于推动低成本的商用塑料太阳能电池的研发工作。 几十年来,科学家们一直希望制造出性能足以与硅基太阳能电池相媲美的柔性塑料太阳能电池,为此,他们需要制造出能让电荷更快流经太阳能电池的塑料
科学评论:挠曲电光伏效应能提高太阳能电池的效率?非也! 光伏效应已经得到广泛的研究,并作为清洁能源应用于各种设备。然而,其开路电压受半导体的带隙能带限制,效率较低。体光伏效应 (bulk photovoltaic effect)能够产生极大的光生电压,远远超过相应半导体的带隙,但其短路电流异常
中国科学技术大学熊宇杰教授课题组基于应用广泛的半导体硅材料,采用金属纳米结构的热电子注入方法,设计出一种可在近红外区域进行光电转换且具有力学柔性的太阳能电池。研究成果近日在线发表在国际重要化学期刊《德国应用化学》上。 目前大多数太阳能电池都是针对可见光进行吸收,占太阳光52%的近红外光并没有
Stuart Licht设计了最终循环机。他和同事在美国华盛顿大学实验室建造的这个太阳能反应堆,可以借用太阳光把空气中的二氧化碳——化石能源氧化后的副产物——再一次转化成燃料。这中间有几个步骤:这一反应过程中需要用到水,水可以分解成氢气和一氧化碳;然后分解物可以与液态烃燃料相混合。可以说,Lic
经过在8月初的论证,中科院微电子研究所在基于下转换原理的高效晶体硅太阳能电池研究中取得进展。 世界光伏新能源产业近几年飞速发展,晶体硅光伏电池仍处于主流地位,占据78%的市场份额。据业界预测,未来10至15年之内晶体硅光伏电池仍将占据市场主导地位。晶体硅电池的理论极限效率为31
光伏效应已经得到广泛的研究,并作为清洁能源应用于各种设备。然而,其开路电压受半导体的带隙能带限制,效率较低。体光伏效应 (bulk photovoltaic effect)能够产生极大的光生电压,远远超过相应半导体的带隙,但其短路电流异常低,整体发电效率极低;同时,具有体光伏的材料通常受限于宽带
太阳能电池有望成为人类绝对清洁且取之不尽用之不竭的能源,然而,要想做到这一点,需要满足三个条件:便宜的制造元件;廉价且能耗低的制造方法;高转化效率。据美国物理学家组织网近日报道,现在,美国科学家研制出了一种廉价制造高质量的纳米线太阳能电池的新技术,相关研究发表于《自然·纳米技术》杂志上。
能源问题和环境问题不断将钙钛矿太阳能电池推向研究前沿。今年以来,Science/Nature已刊发十多篇相关研究成果,其中光伏有关成果8项。特此,小编将其汇编整理,希望对相关领域研究人员有所启发。 1. Nature : 23.3%!22.7%认证效率,P3HT基钙钛矿太阳能电池 韩国化学技
(图片来源:美国物理学家组织网) 据美国物理学家组织网12月13日报道,美国北卡罗莱纳州立大学的科学家最近发明了一种新型“敏化剂”染料,其能捕获更多的环境光和太阳光,性能胜过目前市场上的染料敏化太阳能电池(DSSC)使用的染料,有望大幅改进太阳能电池的性能并让其他从光线获取能源的技
中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)孟胜研究员的研究团队与瑞士联邦理工大学Efhimios Kaxiras教授合作,在原先揭示了花青苷自然染料在TiO2纳米线界面有快速的电子注入的基础之上【Nano Lett. 8, 3266 (2008)】,利用基于含时密度泛函电子
[据美国化合物半导体网站2014年12月16日报道]美国能源部国家再生能源实验室(NREL)宣布其四结太阳能电池在234倍日光聚集下实现了45.7%的转换效率。这在所有类型太阳能电池效率中处于最高水平之一。 NREL的新型太阳能电池设计用于在聚光光伏系统中工作,能够吸收1000倍以上的汇聚太阳
近日,中国科学院深圳先进技术研究院研究员喻学锋与中南大学冶金与环境学院副教授杨英以及物理与电子学院副教授肖思等合作,在黑磷光伏器件应用领域取得进展。相关论文Black phosphorus quantum dots based photocathodes in wideband bifacial
太阳能道路 让电动汽车边跑边充电 近年来,我国多个城市开始推广电动汽车。但对于使用者来说,充电对于电动汽车仍像是Bug一样的存在,如果有一天,电动汽车摆脱充电桩的束缚,不用到处找充电桩,充电比加油还方便那该有多好。日前,在浙江绍兴,总重量达200吨的大型自卸车轻松压过一段
近日,中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员李灿团队在《德国应用化学》发表的一项成果,吸引了国内外业界的广泛关注。他们提出并验证了一种新的太阳能分解水规模化制氢策略——“氢农场”策略,并创造了太阳能光催化分解水制氢效率的新纪录。 “氢农场”策略类似于农场种庄稼,即春天大面积播种后
关于2020年度国家自然科学基金委员会与巴基斯坦科学基金会合作研究项目初审结果的补充通知 2020年度,国家自然科学基金委员会(NSFC)与巴基斯坦科学基金会(PSF)继续共同资助合作研究项目,经过公开征集,共收到项目申请149份。双方分别初审并核对后,已发布初审通知。现接到巴方信函勘误,最终
日本京都大学的一个研究团队在英国《自然·光子学》网络版上发表文章说,他们研制了一种特殊的滤膜,能使太阳能电池的光电转换效率相对于“普及”水平提高一倍以上。 据日本《朝日新闻》网站15日报道,目前最普及的硅太阳能电池的光电转换效率一般在20%左右,经技术改良达到30%已经很不容易。这是由于太