太陽能電池的效率可利用新型「綠色」天線翻倍
- 建檔日期：104-08-18
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由於矽質太陽能電池在光譜的藍色部分不是非常有效，所以，美國康乃狄克大學Challa V. Kumar的團隊，建立天線設法收集那些未使用的藍色光子，然後將它們轉換為低能光子，讓矽可以將其變成電流。商業太陽能電池在600至1,000奈米波長範圍內可轉換光能為電流，但是從350-600奈米範圍內效果不佳。這是目前市場上太陽能電池的效率只有約11至15%的部分原因。若能轉換光譜未使用的波長部分，太陽能電池能夠以經濟實惠的方式使用光波，這卻絕非是一個簡單的任務。為了解決這個問題，該研究轉向有機染料。由光激發染料分子產生的光子，在適當情況下，會釋放出能量較低，但對矽更親合的光子。但要讓染料分子合作，需要滿足量子力學某些要求，必須將染料分子個別且密集的包裝。為了解決這個問題，以混合、加溫後冷卻至室溫方式，將染料嵌入蛋白質-類脂水凝膠內。有了這個簡單的製程，各個染料分子被物質環繞，得以分隔同時保持密集包裝。不同於無線電狀天線，該過程產生可以塗敷在太陽能電池的頂部上，薄的、略呈粉紅的膜。現在，該研究小組正在與康州的公司合作，要找出如何將此人工天線適用於商業太陽能電池。在其他專案，也正想盡辦法，使用通用的水凝膠來用於藥物遞送和白色發光二極體。
