受植物启发 美科学家研发出太阳能新技术

来源:材料人网发布时间:2015-07-08 15:40:46
 当今大多数住宅屋顶的太阳能电池板材料,其存储太阳能的时间仅有几微秒。

新的设计是受到植物光合作用的启发。“在光合作用时,暴露在阳光下的植物在其细胞内使用精密的组织结构,将电子拉开以快速分离电荷,留下带正电荷的分子,并保持正电荷和负电荷分离。”高级研究员SarahTolbert说道。

同时,Tolbert强调说:“使光伏作用过程高效的关键之处也是电荷的分离。”一方面,传统的屋顶太阳能电池一般采用昂贵的硅材料,用来从阳光中获取能量。另一方面,较便宜的有机太阳能,电池效率相对较低,因为它们捕获的太阳能在变成电能前,分离的正、负电荷可能会发生复合。

现代有机太阳能电池没有像植物这样有明确定义的结构,这种结构能使电荷分离,让他们分开几天,甚至几个星期。但一旦做出正确的电池结构,就可以极大地提高能源的储存。

美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)研究的工作系统由两部分组成:聚合物供体和纳米级富勒烯受体。

聚合物供体吸收太阳光,并传递电子到富勒烯受体上,从而形成电能。塑料材料,被称为有机太阳能电池,其混乱的组织像一盘煮熟的意大利面(其中,聚合物是长而细的“面条”,富勒烯是随机分配的“肉丸子”)。但在这种排列下,有时电子跳回到聚合物里或者丢失,使得电流难以流出电池。

科研人员把组分排列的非常整齐,就像一小捆肉丸放置在未煮过的面条上。有些富勒烯“肉丸”被放在面条里面,其他则留在表面。结构里的富勒烯把聚合物上的电子取走并将它们传递到外部富勒烯上,这样可有效地使电子远离聚合物数周。

“当载流子不会产生复合,表明该系统的工作状况很好。”另一位资深的研究者BenjaminSchwartz说道。

在制备新的体系过程中,材料自组装是一种很好的方法。

研究人员说,新的设计也比现有技术更加环保,因为这些材料的组装发生在水中,取代了现在广泛使用、毒性较强的有机溶液。这项研究结果已经发表在journalScience上。
索比光伏网 https://news.solarbe.com/201507/08/74877.html
责任编辑:liufang
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
印尼、老挝双反调查新进展:美太阳能联盟申请延期并提紧急主张来源:光伏情报处 发布时间:2026-02-06 08:40:31

美国太阳能制造与贸易联盟作为核心申诉方,正推进两项关键行动——申请反倾销税初步裁定延期,同时提交“紧急情形”主张。若获批,反倾销税初步裁定将推迟至2026年4月21日;反补贴税初步裁定未申请延期,预计2月20日左右公布。相关文件指出,来自印度、印尼和老挝的太阳能产品进口量已出现激增,这一现象“强烈表明,这些进口产品正被紧急涌入美国市场,以规避反倾销税和反补贴税的征收”。这一诉求并非该联盟首次提出。

新疆拟建多层复合太阳能电池项目!来源:投资克拉玛依 发布时间:2026-02-02 09:23:40

内容显示,克拉玛依拟建设年产350MW多层复合太阳能电池生产装置及其他辅助设施,预计总投资22亿元,建设地点位于乌尔禾工业园区北区,拟占地100亩。该项目合作方式为合作、合资、独资。本项目投产后将极大地降低光热企业成本。克拉玛依商务局表示:随着新疆“十大产业集群”战略的深入实施,多层复合太阳能电池有望成为继硅基光伏之后的第二增长极,预计2030年市场规模突破200亿元,占新疆光伏组件市场的25%以上。

一光伏上市公司实控人被留置来源:东材科技公告 发布时间:2026-01-30 10:09:44

1月28日,四川东材科技集团股份有限公司发布公告称,公司于2026年1月27日收到高金技术产业集团有限公司通知,高金集团于近日收到四川省监察委员会签发的关于公司实际控制人、副董事长熊海涛女士被留置、立案调查的通知书。截至本公告披露日,公司未被要求协助调查。据企查查显示,东材科技是高金集团旗下控股公司,实控人为熊海涛。

瑞士屋顶光伏服役30年,发电效率仍超八成来源:能源转型与双碳观察 发布时间:2026-01-29 09:18:56

瑞士研究团队发现,热量是影响电池板寿命的关键因素。封装胶膜老化会产生易引发腐蚀的化学物质,进而导致电池板发电效率下降。该研究对房主与电网的意义若光伏电池板在使用超30年后仍能保持较高发电效率,将彻底改变太阳能作为投资的成本效益计算。此外,这一发现还关乎气候保护与公众健康。对“长寿命”的客观认知该研究并非表明所有光伏电池板都能以最小的损耗运行超过30年。

印度Premier Energies新增400MW电池产能,总产能增至3.6GW来源:TaiyangNews 发布时间:2026-01-28 08:50:19

2026财年第三季度,PremierEnergies营收为193.6亿印度卢比,同比增长13%,EBITDA增长15.5%,达到59.3亿印度卢比,年收入增长53.4%。在此之前,截至2026财年第三季度末,公司报告的累计电池产能为3.2GW,组件产能为5.1GW。PremierEnergies制定了宏大的扩产目标:计划到2026年9月实现10.6GW的太阳能电池产能和11.1GW的组件产能。截至2025年12月31日,公司在手订单价值1372.3亿印度卢比,总量达9.41GW,其中电池订单占比较高,且100%针对国内市场。

美国太空光伏制造商Solestial收购梅耶博格设备,打造100%本土供应链来源:TaiyangNews 发布时间:2026-01-28 08:46:53

美国太空太阳能技术公司Solestial宣布收购瑞士光伏制造商梅耶博格位于德国Hohenstein-Ernstthal工厂的生产设备。Solestial通过收购MeyerBurger的设备,将太阳能电池制造业务转移到美国,以加强供应链控制和国内制造能力战略。Solestial解释称,这一战略收购将使其能够在美国本土内部完成从硅片到电池的完整工艺流程。Solestial与梅耶博格的渊源始于2024年8月,当时双方建立合作伙伴关系,旨在制造太空用柔性太阳能组件。

博达2GW太阳能电池和3GW光伏组件投产!来源:光伏见闻 发布时间:2026-01-27 09:34:34

1月24日,埃及苏伊士/美通社电——全球领先的光伏组件一体化制造商博达新能宣布,其位于埃及苏伊士运河经济区的5GW光伏组件新工厂正式投产,成为该公司全球扩张战略的重要里程碑。该工厂涵盖2GW高效太阳能电池产能与3GW光伏组件产能,搭建起全集成生产平台,产品供应全球集中式、工商业领域客户。2024年12月16日,博达新能举行该项目奠基仪式,该项目占地7.8万平方米,原计划2025年9月全面投产。

阿特斯胜诉!美国专利局裁定Maxeon索赔无效来源:TaiyangNews 发布时间:2026-01-26 09:27:36

对于PTAB的最新裁决,阿特斯表示欢迎,并称这证明了公司的技术基础和成熟的法律能力。Maxeon近年来在全球范围内对多家公司提起了类似的专利侵权诉讼,涉及对象包括爱旭股份、通威太阳能、韩华Qcells和RECSolar。截至目前,Maxeon已与通威达成协议;在荷兰对爱旭的诉讼中,海牙上诉法院裁定Maxeon败诉,随后Maxeon撤回了在荷兰的上诉,并于去年年底再次在德国慕尼黑提起诉讼。双方最终达成和解协议,阿特斯同意在2025年第二季度之前停止在日本销售其叠瓦电池组件。

京东方连发3项钙钛矿专利!来源:钙钛矿与OPV薄膜太阳能 发布时间:2026-01-21 10:14:53

1月16日,据国家知识产权局发布信息显示,合肥京东方光能科技有限公司与京东方科技集团股份有限公司申请的一项名为太阳能电池、太阳能电池的制备方法的发明专利公布。专利申请号:2025117846947;专利公布号:CN121358096A.

大哲光能钙钛矿项目获批来源:钙钛矿光链 发布时间:2026-01-20 11:01:49

据浙江政务服务网公示信息,1月15日,嘉兴大哲光能有限公司钙钛矿太阳能电池研发项目完成备案。

17.9GW!美国前十月太阳能电池片进口量公布来源:光伏情报处 发布时间:2026-01-20 09:07:18

根据美国海关进口数据统计,2025 年1-10 月美国累计进口光伏电池片17.9GW, 较2024年同期的11.3GW增长59%。从 2024 年初到 2025 年中,美国电池片进口量呈现持续增长的态势,在 2025 年 6 月达到峰值 3523 MW;进入 2025 年下半年后,进口量开始回落。

新闻排行榜
本周
本月