:太阳电池的光谱回应就是当某一波长的光照射在电池表面上时,每一光子平均所能收集到的载流子数。由于用不同材料和工艺制造的太阳电池的光谱回应差异很大,同时考虑电池的光谱回应和光源的光谱分布这两个因素就能
。但我们发现,超过80%的被吸收的光子得到了利用,这实在是一个创纪录的金属氧化物,也是物理学的奇迹。下一个挑战是按比例将这样的系统扩展到平方米大小,从而使它们可以生成更多的氢气。
来自加州大学伯克利分校研究人员发现,太阳能电池的设计如果加入类似发光器件(如LED)可产生最大量的能量。
我们证明到,太阳能电池发光光子越好,其发出能量的电压和效率也就越高,加州大学伯克利分校
电气工程教授首席研究员EliYablonovitch表示。
避免电池片内的丢失光子
最近,Yablonovitch和他的同事们试图了解为什么在理论极限与他们已经研究出所达到的极限之间会存在如此大的差距
。
P-N结太阳能电池包含一个形成于表面的浅P-N结、一个条状及指状的正面欧姆接触、一个涵盖整个背部表面的背面欧姆接触以及一层在正面的抗反射层。当电池暴露于太阳光谱时,能量小于禁带宽度Eg的光子对电池输出并无
贡献。能量大于禁带宽度Eg的光子才会对电池输出贡献能量Eg,大于Eg的能量则会以热的形式消耗掉。因此,在太阳能电池的设计和制造过程中,必须考虑这部分热量对电池稳定性、寿命等的影响。
有关太阳电池的
,该公司创新太阳能技术中采用三维设计,从而将阳光限制在微型光伏结构内,光子到处反弹直至转化为电子。这一代太阳能电池效率获得了极大的提高,降低了每瓦发电的成本,从而使太阳能发电在世界范围内变得经济适用。
导读: 研究人员日前研制出一种新型太阳能电池,能够比一个光子产生一个电子的模式收获更多电子,能够捕捉到阳光中通常以热量损失掉的额外能量。
图片来源:《科学》
据科学时报报道,研究人员近日
开发出能够比一个光子产生一个电子的模式收获更多电子的太阳能电池。
迄今为止,这种新型太阳能电池将阳光转化为电能的效率依然低于商用太阳能电池。然而如果这一过程得到改进,将为研制新一代更高效的太阳能电池
导读: 他们发现,一个光子会产生一个黑暗的量子阴影状态,随后,可以从中有效地捕捉到两个电子,以产生更多的能量,这要采用半导体并五苯(pentacene)。利用这种机制,可以把太阳能电池效率提高到
(Xiaoyang Zhu)。朱晓阳和他的研究小组发现,有可能使每一个阳光光子产生的电子数量增加一倍,只需使用一种有机塑料半导体材料。
塑料半导体太阳能电池的生产具有很大的优势,其中之一就是成本低,化学教授朱
导读: 到目前为止,太阳能最大的问题就是,太阳能电池输出的电量并不等于它们吸收的光子数量(光粒子)。但是,由于该新型太阳能电池创造性的应用了氧化锌、硒化铅和一点金,它的外量子效率达到了114%左右
并不等于它们吸收的光子数量(光粒子)。但是,由于该新型太阳能电池创造性的应用了氧化锌、硒化铅和一点金,它的外量子效率达到了114%左右。
但是,麻省理工学院注意到,即便太阳能变得足够廉价并适合大规模生产
板产生的可用能量。 太阳能电池板运行时,吸收的能量来自光粒子,称为光子,光子随后生成电子,产生电力。传统的太阳能电池只能捕捉一部分太阳光,而且已吸入光子的很多能量,尤其是蓝色光子的能量,都会
中,做了大量研究工作,以提高效率,用这些设备把太阳光转换成电力,也包括开发出一些新的材料、器件结构和加工技术。
串型太阳能电池的多层结构
有一项新的研究,在线发表于本周2月12日的《自然光子学
时间长度,比不上单结设备,李刚(Gang Li)说,他是加州大学洛杉矶分校工程学院的研究成员,也是《自然光子学》上那篇论文的合著者。我们取得这样的成功,提高了效率,只用了短短的一段时间,这真正体现了