打开以减少太阳能捕获浪费的通道 发现可以将太阳能效率提高到30%以上

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打开以减少太阳能捕获浪费的通道

发现可以将太阳能效率提高到30%以上。


研究人员在兴奋科学研究中心的研究中发现了一个重要的发现,它对未来太阳能电池材料的设计有着重要的意义。


该团队由UNSW的蒂莫西·施密特教授领导,一直在研究如何捕捉目前由于硅的限制而被浪费的可见光的能量,因为硅只能获得大约25%的太阳光谱。举例来说,硅本身只能使用大约一半的绿色光能量,这是太阳能光谱在能源供应方面的峰值。


减少这种浪费的方法之一是通过在硅表面涂上一层材料,以获取硅所不能的光的能量。通过将单线激子裂变,一个从单个光子产生两个激子的过程,希望硅太阳能电池的效率可以提高到30%以上。


工作,发表在《自然化学、检查短暂的角色(~ 8/1000000000秒),兴奋的复杂分子称为准分子在单线态激子裂变和推翻了先前的想法证明这些单线态裂变材料必须避免准分子形成达到全部潜力增强光伏能量转换。


施密特教授解释道:“当我们寻找降低太阳能采收成本的方法时,我们应该设计出避免受准分子形成的材料。”


“单态激子裂变对于提高太阳能电池的效率有着巨大的潜力,但是它的动力学是复杂的,并且没有被很好地理解。”通过对比裂变过程向前和反向运行时,施密特等人表现的非常简单的测试理论机制的激子裂变”评论教授马克·a·鲍多中心的国际科学顾问委员会的成员和麻省理工学院的激子学中心的主任。


他们的研究结果表明,以前被认为是裂变过程中的中间产物,实际上可能是损失的来源。通过这一理解,施密特等人提出了一个重要的新方向,我们在寻找能够提高太阳能电池效率的材料。

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