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新手已上路木蟲 (職業(yè)作家)
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燃料敏華太陽能電池研發(fā)現(xiàn)狀
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燃料敏華太陽能電池(Dye-Sensitized Solar Cells,DSCs)利用諸如釕(Ruthenium)和碘(Iodine)等光敏材料,模仿植物葉綠素的光合作用,將太陽能光線轉化為電能。當太陽能光線接觸到DSCs表面,產生電荷交換生產電力,1991年首次問世,當時的光轉化效率為7%。DSCs技術具有替代昂貴硅基太陽光伏(PV)發(fā)電技術的巨大潛力,目前商業(yè)化應用的主要局限,來自光電轉化效率相對較低和規(guī)�；饷舭l(fā)電技術尚未成熟。 歐盟第七研發(fā)框架計劃(FP7)提供200萬歐元全額資助,由瑞士科技人員負責協(xié)調的歐洲MESOLIGHT研發(fā)團隊,利用更接近植物葉綠素物質結構的鈷(Cobalt)和卟啉(Porphyrin),通過反復試驗有效組合,替代傳統(tǒng)的光敏材料,有效地將光電轉化效率提高到12%,已達到目前世界市場上規(guī)模化商業(yè)應用光伏發(fā)電技術的水平。歐盟第七研發(fā)框架計劃資助的另一歐洲研發(fā)團隊,采用相同技術,利用具有晶體物理結構的氧化鈣鈦礦開發(fā)的金屬鹵化物材料,進一步將光電轉化效率提高到20%。鑒于目前世界太陽能發(fā)電市場發(fā)展的主要制約因素為成本高和光電轉化效率低,DSCs技術的突破具有重大意義。MESOLIGHT研發(fā)團隊的負責人稱,采用新興的光敏材料DSCs技術,光電轉化效率仍有進一步提升的空間。 DSCs技術的最大優(yōu)勢在于成本低和可利用室內光線進行發(fā)電,歐盟研發(fā)團隊目前的商業(yè)化開發(fā),主要集中于低能耗電池的應用,如數碼音樂播放器、手機和助聽器應用,包括智能玻璃窗戶將通過的光線轉化為家庭用電。 |
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