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香港科技大學(xué)研究太陽能電池取得新突破

發(fā)布時(shí)間: 2014-11-15 15:07:23    來源: 中國新聞網(wǎng)
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[摘要]能源危機(jī)為全球關(guān)注,香港科技大學(xué)化學(xué)系顏河教授的研究團(tuán)隊(duì),研發(fā)出三種新的高分子材料以及超過十種高分子富勒烯材料組合,能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)10.8%的光電轉(zhuǎn)化效率,是迄今最高效的單節(jié)高分子太陽能電池。

顏河(中)及其科研團(tuán)隊(duì)成員(左起):蔣奎,李正珂,胡華偉,劉宇航,趙靖波及林浩然。

     能源危機(jī)為全球關(guān)注,香港科技大學(xué)化學(xué)系顏河教授的研究團(tuán)隊(duì),研發(fā)出三種新的高分子材料以及超過十種高分子富勒烯材料組合,能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)10.8%的光電轉(zhuǎn)化效率,是迄今最高效的單節(jié)高分子太陽能電池。他的下一個(gè)目標(biāo)是,研發(fā)出促進(jìn)高效、低成本太陽能電池的大型供電網(wǎng)。
     高分子太陽能電池,由高分子給體和富勒烯受體的共混薄膜構(gòu)成,可為智能手機(jī)及手提電腦等流動(dòng)裝置充電。高分子太陽能電池板,可透過類似報(bào)章印刷的技術(shù)大量生產(chǎn),一分鐘就可生產(chǎn)出一米長的太陽能電子板。
     顏教授表示,過去20年,全球有500個(gè)組織在進(jìn)行高分子太陽能技術(shù),開發(fā)高分子太陽能電池材料的研究成功率通常較低,僅有幾種高分子材料和一種富勒烯材料可達(dá)9%的光電轉(zhuǎn)化效率。9%的光電轉(zhuǎn)化效率,仍未能足以將技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)用途。
     研究團(tuán)隊(duì)去年9月研發(fā)出第一個(gè)超過10%效率的材料組合之后,過去一年先后研發(fā)出兩種高分子材料及多種不同的富勒烯材料,均能實(shí)現(xiàn)超過10%的能源轉(zhuǎn)化效率。顏河希望這些新材料的設(shè)計(jì)方法和Ade教授的測試結(jié)果能促進(jìn)其他科研人員對高分子─富勒烯材料的研發(fā),從而提升太陽能電池效率,進(jìn)一步降低成本,盡早實(shí)現(xiàn)高分子太陽能電池商業(yè)化。
     力拓太陽能電網(wǎng)發(fā)展
     顏河舉例說,市面上已生產(chǎn)了采用高分子太陽能電子商品,可用于移動(dòng)充電應(yīng)用方面的就有太陽能手提包、太陽能投影筆等,歐洲有國家向非洲國家輸出連太陽能充電池的手機(jī)套裝,方便人們充電。新材料亦可應(yīng)用于露營帳篷,只須要將高分子太陽能電子板貼在帳篷上就能取電,不用怕忘了帶手電筒出門;太陽能電子板亦可應(yīng)用于建筑物的門窗上,形成太陽能窗。太陽能電子板的顏色除了黑色,亦有藍(lán)、紅、綠色可選擇,阿拉伯國家的客戶則喜歡安裝金色的門窗。長遠(yuǎn)來說,他希望發(fā)展新型受體材料,將拓闊制造有機(jī)太陽能電池材料的選擇促進(jìn)高效、低成本太陽能電池的電網(wǎng)發(fā)展。

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