加拿大研制出全光譜太陽(yáng)能電池

　　據美國物理學(xué)家組織網(wǎng)6月27日(北京時(shí)間)報道，加拿大科學(xué)家表示，他們研發(fā)出了一款新式的全光譜太陽(yáng)能電池，其不但可以吸收太陽(yáng)發(fā)出的可見(jiàn)光，也可以吸收不可見(jiàn)光，從理論上講，轉化效率可高達42%，超過(guò)現有普通太陽(yáng)能電池31%的理論轉化率。研究發(fā)表在最新一期的《自然-光子學(xué)》雜志上。

　　此款基于膠體量子點(diǎn)(CQD)的高效串接太陽(yáng)能電池由加拿大首席納米技術(shù)科學(xué)家、多倫多大學(xué)電子與計算機工程系教授泰德-薩金特領(lǐng)導的科研團隊研制而成。論文主要作者王希華(音譯)表示，該太陽(yáng)能電池由兩個(gè)吸光層組成：一層被調制用于捕捉太陽(yáng)發(fā)出的可見(jiàn)光;而另外一層則可以捕捉太陽(yáng)發(fā)出的不可見(jiàn)光。

　　薩金特介紹說(shuō)，為了做到這一點(diǎn)，該團隊用納米材料串聯(lián)成一個(gè)名為分級重組層的設備，能往返運輸可見(jiàn)光層和不可見(jiàn)光層之間的電子，有效地將捕捉可見(jiàn)光的吸光層和捕捉不可見(jiàn)光的吸光層結合在一起，這樣，兩個(gè)吸光層都不需要妥協(xié)。

　　該研究團隊在使用CQD制造太陽(yáng)能電池方面一馬當先，CQD這種納米材料很容易被調制來(lái)對特定波長(cháng)的可見(jiàn)光和不可見(jiàn)光作出反應。新式串聯(lián)CQD太陽(yáng)能電池捕捉光波的波長(cháng)范圍比普通太陽(yáng)能電池更加寬泛，因此，從理論上講，其轉化率可達42%;相比之下，最好的單結太陽(yáng)能電池的最大轉化率僅為31%，而一般位于屋頂或日常消費產(chǎn)品中的太陽(yáng)能電池的轉化率僅為18%。

　　研制高效的、成本合理的太陽(yáng)能電池是全球共同面臨的巨大挑戰。薩金特說(shuō)：“全球都需要轉化效率超過(guò)10%的太陽(yáng)能電池，并希望能顯著(zhù)降低現有光伏組件的零售價(jià)。最新進(jìn)展提供了一條切實(shí)可行的道路，其能最大限度地捕捉太陽(yáng)發(fā)出的各種光線(xiàn)，有望提高轉化率并降低成本。”

　　薩金特希望，在5年內，將這款新的分級重組層太陽(yáng)能電池整合入建筑材料、手機和汽車(chē)零件中。