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完全透明的太阳能电池可将每扇窗户都变成电源!

2017-6-3 环球解密

发光太阳能聚合器(luminescent solar concentrator,LSC)透过将阳光聚焦在小面积上来产生电力,工作原理和使用放大镜来使干燥的树叶燃烧相似。

然而,问题在于它们相当大却没有吸引力,虽然具有功能但缺乏美感。尝试将太阳能聚合器与窗户结合在一起,但结果是,它们改变了玻璃的颜色和透明度。

现在,密西根州立大学(Michigan State University)的材料工程师设计出完全透明的太阳能聚合器,可以置入到窗户内而不会阻挡光线并阻碍视野,甚至可以用在智慧型手机的萤幕上。

这些研究人员透过开发出一种转移人类眼睛看不见的波长的系统来实现这点。特别是,这个聚合器吸收在紫外线和近红外线光谱中的光,然后在红外线传输。

之后,这些光被引导到产生电力的光伏电池(photovoltaic cell)。由于我们无法察觉到紫外线和红外线波长,所以材料保持透明,而且看在人的眼睛,就像是普通玻璃一样。

这项新技术非常有希望,但在效率方面需要一些改进。密西根州立大学的科学家所开发出的太阳能聚合器只达到太阳能转换效率的1%左右。然而,他们希望能增加到5%,因为有一些非透明发光太阳能聚合器的效率约为7%。

当然还有其他更加有效的太阳能技术,例如传统的太阳能面板通常安装在建筑物屋顶上,吸收更宽的波长范围,从而达到15%到40%太阳能转换效率。

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