“人工树叶”系统可利用太阳能将水转化为氢气燃料

模拟大自然中植物的光合作用,用阳光、水和二氧化碳制造出可按需使用的化学能源,这是2010年美国人工光合作用联合中心(JCAP)成立时的主要目标。5年来该中心的研究取得重大进展,他们首次使用高效、安全、集成的太阳能系统分离水分子并制造出氢气燃料,新研究的系统实验证明可将10%的太阳能转化为化学能。 这种被称为“人工树叶”的新系统包含三种主要部件:两个电极——一个光电阳极、一个光电阴极,还有一层薄膜。光电阳极利用阳光来氧化水分子,产生质子、电子和氧气。光电阴极将质子和电子结合起来产生氢气。该系统的关键部分是塑料薄膜,它可以保证氧气和氢气的分离。如果两种气体混合起来并被意外点燃,可能会产生爆炸,这层薄膜可以让氢气在压力条件下单独被收集起来,并被安全送入管道。 硅和砷化镓等半导体可以高效吸收光,因此被广泛用于太阳能电池板中。但是这些材料遇水会氧化(生锈),因此无法直接用于“人工树叶”系统。JCAP的研究人员在......阅读全文

原位光电分析测试系统

   原位光电分析测试系统以扫描电子显微镜为基础,集成阴极荧光谱、微纳机械臂、外部电学测量等功能,构建了一个直观、实时和原位地研究先进功能材料和器件物理性能的系统,不仅可以实现对纳米材料或器件的原位发光的检测和电学物性的测试、纳米尺度的操作和控制、以及特定纳米光电子器件的构筑,还可以实现实时原位研究

专家共议太阳能光电转化与利用

4月15日,太阳能光电转化与利用重点实验室2024年度中青年学术论坛在青岛举办,与会专家学者围绕钙钛矿电池的效率及稳定性影响机制、高效光伏器件设计与制备、以及面向应用的机遇与挑战等开展学术交流,并针对如何抢占太阳能光电转化与利用领域科技制高点进行了深入研讨。论坛现场   青岛能源所供图该论坛由中国科

太阳能新模式!无机矿物转化太阳能系统,

  《美国科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,PNAS)在线发表了北京大学地球与空间科学学院鲁安怀、李艳和丁竑瑞以及物理学院刘开辉与美国Virginia Tech

光电太阳能技术让建筑物也能“发电”

新建筑的表面覆盖着与众不同的明亮绿色太阳能采集钢板。   印度塔塔钢铁集团位于英国伦敦的欧洲分公司——目前是欧洲第二大钢铁生产商,通过将采暖、能源和通风系统整合在建筑物的表面,使得把建筑物从能源消费者转变成能源生产者的生态梦想更加接近于现实。   以位于北威尔士肖顿的塔塔钢铁

新型太阳能电池光电转化效率达25%

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/6/481855.shtm 科技日报北京6月29日电 (记者刘霞)德国和比利时的研究人员携手研制出一款新型钙钛矿/铜铟二硒化物(CIS)串联太阳能电池,其光电转化效率达到25%,为迄今同类产品最高值。这款太

硅太阳能电池光电转换率首超26%

  英国《自然·能源》杂志3月20日在线发表的一项重要研究成果,报告了首个光转换效率突破26%的硅太阳能电池。经认证,这种电池实现了26.3%的转换效率,表明硅太阳能电池的效率达到了历史新高,更多效率更高的硅太阳能电池板也将在未来问世。  据《自然·能源》文章估计,到2050年,光伏电力将承担全球一

石墨烯—硅太阳能电池光电转换效率实现突破

  近日,由美国麻省理工学院、中国国家纳米科学中心和清华大学的研究小组合作揭示了高效率石墨烯-硅肖特基势垒太阳能电池中界面氧化物的作用,并将其能量转化率大幅提升。  石墨烯具有高的电导率和透光率,是理想的光电材料。石墨烯对所有光几乎是透明的,可用于制备高导电率的透明导电膜。例如作

日本研究空间太阳能发电系统

  现在,以日本宇宙航空研发机构(JAXA)为中心,产学官在合作研发“空间太阳能发电系统(SSPS=Space Solar Power Systems)”。其目标是实现这一系统,用空间技术为能源领域做贡献。JAXA研发本部未踏技术研究中心研究员上土井大助接受了记者采访。  “这是一项宏伟的计划,实现

光电化学制氢系统综述

光电化学制氢原理典型的光电化学分解太阳池由光阳极和阴极构成。光阳极通常为光半导体材料,受光激发可以产生电子空穴对,光阳极和对极(阴极)组成光电化学池,在电解质存在下光阳极吸光后在半导体带上产生的电子通过外电路流向阴极,水中的氢离子从阴极上接受电子产生氢气。 半导体光阳极是影响制氢效率zui关键的因素

光纤通信系统光电接收器

  在光纤中传输的光信号在被微机系统所接收前,首先要还原成相应的电信号。这种转换是通过光接收器来实现的。光接收器的作用就是将由光纤传送过来的光信号转换成电信号,再把该电信号交由控制系统进行处理。 光接收器是根据光电效应的原理,用光照射半导体的 PN结,半导体的 PN结吸收光能后将产生载流子,因此产生

日开发大幅提高太阳能光电转换率的新技术

  据当地媒体报道,日本研究人员开发出一种新技术,能将太阳能电池板的光电转换率提高到30%左右。  阳光由各种波长的光组成,目前市场上的太阳能电池板主要采用硅材料,主要吸收和转换可见光,对阳光中约占三分之一、波长较短的近紫外光不起作用,光电转换率约20%。  据报道,日本北海道大学三泽弘明教授带领的

光电测径仪的光电系统及整机的可靠性分析

光电测径仪的成像系统是平行光摄像方式,对光源、镜头、检测元件(光电管、CCD)等都要求机械相对位置稳定不变,否则难以保证测量精度。摆动及旋转测量方式使光电系统长期处于运动状态,转动惯性力,摆动冲击力都不利于光电系统稳定,长时间连续运动状态使光电系统经过一段时间工作后,需要重新调校才能保证其测量精度,

俄欲试验太空激光电力传输系统

  俄罗斯科学家正着手尝试将电力从一个航天器通过激光传输到另一个航天器的内部系统,该技术如研发成功将用于在太空向高成本卫星和军用航天器传输电力。  据俄罗斯《消息报》当日报道,俄航天署决定将在太空中开展无线能量传输试验。俄罗斯科罗廖夫能源火箭航天公司的科学家正为此进行准备工作,研究人员希望以发射激光

真空光电直读光谱仪的真空系统

  真空光电直读光谱仪的用途一般是为了做钢铁的炉前快速分析,用这种仪器不仅可以分析钢铁中的合金元素,同时也可以分析它们中的碳、磷、硫三个元素。由于分析碳、磷、硫要用位于200nm以下波段范围的灵敏线(例如,用碳-193nm, 磷-178. 2nm及硫-180. 73nm等谱线)而在此波段的辐射将被空

提高太阳能吸收率有奇招:把蓝光电影刻在太阳能电池板上

  把电影刻在太阳能电池板上?这看似无厘头甚至有点疯狂的想法,却让几位研究太阳能电池的科学家尝到了甜头。日前,来自美国西北大学的一个研究小组称,受蓝光电影压缩和刻录技术的启发,他们开发出一种吸光性能更好的太阳能电池。更为有趣的是,他们还发现,该技术对刻录的内容并不敏感,无论是成龙的《超级警察》还是皮

我国有机太阳能电池光电转化效率研究获突破

  南开大学化学学院陈永胜教授团队在有机太阳能电池领域研究中取得突破性进展。他们利用寡聚物材料的互补吸光策略构建了一种具有宽光谱吸收特性的叠层有机太阳能电池器件,实现了12.7%的光电转化效率,这是目前文献报道的有机/高分子太阳能电池光电转化效率的最高记录。  介绍该成果的研究论文近日发表在国际顶级

新型光敏纳米粒子可获光电性能-太阳能转换效率达8%

宁志军博士展示喷涂了胶体量子点的薄膜实验样品。  加拿大研究人员设计并测试了一种新型固态、稳定的光敏纳米粒子——胶体量子点技术,该技术或将用于开发更为廉价、柔性的太阳能电池及更好的气体感应器、红外激光器、红外发光二极管。此项研究成果发表在最新一期《自然·材料》上。  胶体量子点基于两种类型的半导体收

单结钙钛矿太阳能电池光电转换效率达26.1%

近日,中国科学技术大学教授杨上峰团队在钙钛矿太阳能电池领域取得重要进展,传统(n-i-p)结构的单结钙钛矿太阳能电池实现了26.1%的光电转换效率,第三方机构认证效率为25.8%,为目前n-i-p结构钙钛矿太阳能电池中最高效率之一。相关研究成果日前发表于《焦耳》。钙钛矿太阳能电池是以有机-无机杂化钙

新材料改变太阳能电池制作流程-提高光电转化效率

  一个国际研究团队应用一种新型复合材料,简化了硅太阳能电池的制造步骤,将无掺杂的硅电池光电转化效率提高到19%。  目前大多数太阳能电池板主材料是晶体硅。晶体本身或者晶体上面沉积层会被掺杂一些其他金属原子,这些原子既能与硅原子结合产生电子,又能有选择地生成电子孔洞,两种情况都能增强晶体的导电性。经

单结钙钛矿太阳能电池光电转换效率达26.1%

  近日,中国科学技术大学教授杨上峰团队在钙钛矿太阳能电池领域取得重要进展,传统(n-i-p)结构的单结钙钛矿太阳能电池实现了26.1%的光电转换效率,第三方机构认证效率为25.8%,为目前n-i-p结构钙钛矿太阳能电池中最高效率之一。相关研究成果日前发表于《焦耳》。  钙钛矿太阳能电池是以有机-无

研究实现高效太阳能光电催化NAD(P)H辅酶再生

近日,中国科学院大连化学物理研究所李灿院士、丁春梅副研究员等在(光)电催化NAD(P)H辅酶再生方面取得新进展。团队通过耦合硫化镍电催化剂和分子催化剂,实现同时高效(光)电催化NAD(P)H辅酶再生,并揭示了其中的协同质子耦合电子转移(CEPT)机制,仿生模拟了酶催化NAD(P)+还原功能等。相关成

以开发出新型太阳能空调系统

  在炎热的夏季,因空调用电量激增而导致的电网断电,是现代城市面临的一大难题。针对这一问题,以色列利纽姆公司研发了一种新型太阳能空调系统,为缓解夏季供电压力开辟了一条新途径。   这种太阳能空调使用了该公司研发的热循环ZL技术,兼有制冷和制热两种功能,可同时使用太阳能和电力,并可实

美研制低成本太阳能存储系统

  据每日科学网近日报道,美国阿肯色大学民用工程学系教授潘内尔・瑟瓦姆和他的博士研究生马特・斯塔赛尔成功开发出一种太阳能存储系统,可替代目前聚焦型太阳能发电厂使用的储能系统。采用这种新开发的储能系统将会大幅增加年发电量,同时大幅降低发电成本。   太阳能发电是

太阳能电池量子效率测量系统-SolarYield

量子效率是指太阳能电池在某一特定波长下产生的平均光电子数与入射光子数之比,它反映了太阳能电池对不同波长光的响应和利用程度。理想情况下,每个入射光子都能产生一个光电子,那么量子效率为100%。实际上,由于太阳能电池的吸收、传输、再结合等过程的损耗,量子效率通常小于100%,并且随着波长的变化而变化。因

太阳能发电系统的国产“体检医生”问世

  一段时期以来,太阳能发电系统出厂时的严格“体检”,只能由昂贵的进口“洋医生”来完成。4日,记者从复旦大学信息科学与工程学院获悉,国产的太阳能发电系统“体检医生”——光伏并网逆变器测试系统,将正式亮相工博会。   “太阳能电池板发出的是直流电,需要先转变为交流电才能并入电网。承担这种功能的设备—

美开发出高效太阳能制氢系统

  据美国物理学家组织网8月10日报道,日前美国杜克大学的研究人员发明了一种可铺设在屋顶的太阳能制氢系统。该系统生产的氢气无明显杂质,在效率上也远高于传统技术,能让太阳能发挥更大的用途。   新系统与传统太阳能集热器在外观上区别并不大,但实际上它主要由一系列镀有铝和氧化铝的

合作团队创新发明高光电转换效率的太阳能电池

  南京工业大学先进材料研究院黄维院士团队、教授陈永华团队与澳门大学应用物理及材料工程研究院教授邢贵川合作,在世界上首次报告了一系列不同量子阱宽度的纯相二维Ruddlesden-Popper(RP)层状钙钛矿薄膜,及其高效的钙钛矿太阳能电池应用。相关成果11月10日发表于《自然—能源》。  近年来,

新型原位光电电子显微学技术构建太阳能电池结构

  近日,东南大学电子科学与工程学院孙立涛教授团队在原位光电器件研究方面取得重要进展,其研究成果以“'In situ interface engineering for probing the limit of quantum dot photovoltaic devices”为题在最新一期

丹麦将建北欧最大的太阳能电池系统

  据丹麦新闻网站消息称,北欧最大的太阳能电池系统近日在丹麦开工建设。该系统建于丹麦Ballerup市的保险公司Topdanmark的楼顶,面积大概有一个足球场大。该系统建成后,预计提供的光照可以使该公司每年节约130万丹麦克朗,相当于该建筑每年能源消耗量的15%。

中方企业参与美国太阳能供电系统项目

  由江苏舜天国际集团机械进出口股份有限公司与佩斯太阳能系统责任有限公司共同开发、美国蓝天科技责任有限公司负责设计施工的太阳能供电系统,在位于新泽西州北布朗士维科的美梦地产公司的屋顶12日正式开工。   出席活动的舜天机械董事长高海宁对本报记者说:“我们注意到新泽西州府在新能源发展方面非常有远见,