最新研究讓染料敏化太陽(yáng)能電池更加高效

時(shí)間:2018-04-26 11:01來(lái)源:中國(guó)科學(xué)報(bào) 作者:綜合報(bào)道
點(diǎn)擊: 次

　　想象一下永遠(yuǎn)不必再為你的手機(jī)、電子閱讀器或者平板電腦充電。研究人員報(bào)告稱，他們研制的太陽(yáng)能電池可利用存在于建筑物內(nèi)部和陰天室外的低強(qiáng)度漫射光發(fā)電，并且工作效率創(chuàng)下紀(jì)錄。這些電池有一天或能催生不用插上電源便能持續(xù)為一些小配件充電的設(shè)備外殼。
 
　　漫射光太陽(yáng)能電池并非新生事物，但最好的電池依賴于昂貴的半導(dǎo)體。1991年，瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院化學(xué)家Michael Graetzel發(fā)明了所謂的染料敏化太陽(yáng)能電池（DSSC）。其在暗淡的光線下表現(xiàn)最好，并且比標(biāo)準(zhǔn)的半導(dǎo)體組件更便宜。然而，在陽(yáng)光充足的條件下，最好的DSSC僅能將太陽(yáng)光中14%的能量轉(zhuǎn)化成電力，而標(biāo)準(zhǔn)太陽(yáng)能電池可達(dá)到24%左右。這主要是因?yàn)槟芰縼?lái)得太快，以至于DSSC處理不過(guò)來(lái)。當(dāng)能量以較慢的速度到來(lái)時(shí)，比如在低強(qiáng)度室內(nèi)光線下，Graetzel的DSSC可將其吸收的28%的光能轉(zhuǎn)化成電力。
 
　　DSSC仍擁有兩個(gè)收集負(fù)電荷和正電荷的電極。但在中間，它們擁有一種通常是二氧化鈦（TiO2）顆粒集合體的不同電子導(dǎo)體，而不僅僅是硅。不過(guò)，TiO2是一種很弱的光吸收劑。為此，研究人員在這些顆粒表面涂上可作為超強(qiáng)光吸收劑的有機(jī)染料分子。被吸收的光子激發(fā)了這些染料分子上的電子和空穴，就像在硅中一樣。染料立即將被激發(fā)的電子“移交給”TiO2顆粒，而電子會(huì)沿著它們快速移動(dòng)到正極。與此同時(shí)，空穴被傾倒進(jìn)一種名為電解液的導(dǎo)電液體中。在那里，它們不斷滲透并進(jìn)入帶負(fù)電荷的電極。
 
　　DSSC的問(wèn)題在于空穴無(wú)法非常迅速地穿過(guò)電解液。因此，它們常常在染料和TiO2顆粒附近堆積。如果被激發(fā)的電子最終撞入空穴，它們便會(huì)合并，產(chǎn)生熱量而非電力。
 
　　為解決這一問(wèn)題，研究人員嘗試讓電解液變薄，從而使空穴無(wú)須穿行很遠(yuǎn)，便能到達(dá)目的地。不過(guò)，這些薄層中的任何缺陷都會(huì)導(dǎo)致設(shè)備遭到致命打擊，并且破壞掉整個(gè)太陽(yáng)能電池。現(xiàn)在，Graetzel和同事提出了一種可能的解決方案。他們?cè)O(shè)計(jì)了一種染料和空穴導(dǎo)電分子的組合物。它能使自己緊緊包裹在TiO2顆粒周圍，從而創(chuàng)建沒(méi)有任何缺陷的緊身層。這意味著緩慢移動(dòng)的空穴在到達(dá)負(fù)極前穿行的距離變小。研究人員在《焦耳》雜志上報(bào)告稱，緊身層將DSSC的漫射光效率提高到32%——接近理論上的最大值。
(責(zé)任編輯：admin)
作者：綜合報(bào)道 ，如若轉(zhuǎn)載，請(qǐng)注明出處：http://www.m.astra-soft.com/qianyan/zx/2018042623483.html
看完這篇還不夠？如果你也也是同行業(yè)需要發(fā)布您的新聞報(bào)道，請(qǐng) 戳這里 告訴我們！
免責(zé)聲明：本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，與中國(guó)電池聯(lián)盟無(wú)關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實(shí)，對(duì)本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實(shí)性、完整性、及時(shí)性本站不作任何保證或承諾，請(qǐng)讀者僅作參考，并請(qǐng)自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來(lái)源：XXX（非中國(guó)電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@m.astra-soft.com
猜你喜歡
專題
相關(guān)新聞
本月熱點(diǎn)
歡迎投稿
聯(lián)系人：王女士
Email：cbcu#m.astra-soft.com
發(fā)送郵件時(shí)用@替換#
電話：010-56284224
在線投稿
微信公眾號(hào)
主站蜘蛛池模板： 亚洲欧美成人网| 亚洲s色大片在线观看| 精品精品国产欧美在线观看| 国产欧美日韩另类精彩视频| free性泰国女人hd| 拍摄直播play文h| 久久精品视频5| 欧美午夜精品久久久久免费视| 人妻互换一二三区激情视频| 美女内射无套日韩免费播放| 国产在线精品国自产拍影院午夜| 18禁黄网站禁片无遮挡观看| 大桥未久恸哭の女教师| 丁香婷婷亚洲六月综合色| 日本免费一区二区三区最新vr | 中文字幕国产视频| 春雨直播免费直播视频在线观看下载 | 免费中文字幕乱码电影麻豆网| 色www永久免费| 国产在线观看免费视频播放器| 两个人看的www免费| 国产麻豆成人传媒免费观看| www.中文字幕在线观看| 成人午夜18免费看| 久久丝袜精品综合网站| 日韩精品久久无码人妻中文字幕 | a破外女出血毛片| 尤物yw午夜国产精品视频| 中文字幕日韩精品一区二区三区 | 欧美丰满熟妇乱XXXXX网站| 亚洲精品乱码久久久久久按摩| 男女混合的群应该取什么名字 | 亚洲精品理论电影在线观看| 男同在线观看免费网站| 动漫裸男露ji无遮挡网站| 老子影院午夜伦不卡不四虎卡| 国产主播福利在线| 青青草原国产视频| 国产好吊妞视频在线观看 | 中文字幕欧美成人免费| 日本不卡中文字幕|