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太阳能产业飞速发展 最新太阳能电池技术盘点

       由于能源成本日益攀升,太阳能等新能源正逐渐成为一项可行的替代能源。2011年,全球太阳能等新能源产业进入快速发展阶段,中国太阳能产业的发展速度尤为显著。

  尽管在与中国企业的短兵相接中,由于生产成本的压力,以技术领先的美国第三大太阳能电池板制造商常青太阳能公司决定关闭德文斯工厂。但美国哈佛大学经济学教授爱德华·L·格兰泽认为:"德文斯工厂的关闭并不代表新能源是一个错误,它只是表明了中国人在廉价制造上具有的绝对优势。只要能够继续拥有富于创造精神的智慧的公民,美国就能够在未来竞争中保持不败。从格兰泽对此事的评价可以看出,在新一轮的太阳能产业全球竞争中,科技创新依然是企业赢得胜利的最重要砝码。

  虽然目前中国企业以"廉价制造"占据了大量市场,但缺乏核心技术的支撑,将面临后续竞争力的极度匮乏。我国出台政策支持太阳能等新能源的发展,鼓励中国企业提高自主创新能力,鼓励通过加大产学研之间的合作、以及通过科技服务服务机构来推动科技成果转化,从而提升企业的科技创新能力,从而掌握太阳能等新能源核心技术,赢得未来竞争。

  目前,欧美在太阳能技术的研究和应用上依然处于领先地位。围绕如何高效、低成本的利用太阳能,力图克服太阳能利用缺陷的创新研究也在加速进行,特别是那些新的太阳能电池应用材料的研发和发现,将来有望彻底改变太阳能技术的应用现状。科易网对最新太阳能技术进行了盘点,以期给大家提供借鉴,抓住太阳能产业发展的先机:

  太阳能电池最新技术盘点

  镓氮砷合金材料 提高太阳能电池效率。美国劳伦斯·伯克利国家实验室科研人员伍雷戴克·瓦卢克维领导的研究小组,用一种名为镓氮砷GaNAs合金的特殊材料和简单的组合方法,使他们制造的多带型太阳能电池效率达到40%以上。

  GaNAs半导体合金具有独特的电子带状结构,能使太阳能电池效率更高。瓦卢克维小组通过工程改良方法,用GaNAs合金制造了一种单一材料的多带型太阳能电池(Multiband Solar Cells),能吸收多波段的太阳光谱。

  碳纳米管、DNA等材料 太阳能电池可自我修复。美国研究人员正在研制一种新式太阳能电池,通过使用碳纳米管和DNA等材料,该电池能像植物体内天然的光合作用系统一样进行自我修复,从而延长电池寿命并减少制造成本。

  研究人员解释,在新电池中碳纳米管的主要功能是固定DNA。科学家也对DNA进行编程,让其具有核苷酸所拥有的特定序列,使其能识别并且依附染料。一旦DNA识别出染料分子,系统就开始自我组装,完成染料更新,就像植物体内时时刻刻都在进行的自我再生。

  金属"二钌富瓦烯"可无限期存储太阳能。美国科学家发现一种罕见的金属"二钌富瓦烯",能够吸收阳光并以热量的形式无限期存储,需要的时候再将存储的热量释放。这一发现为研制下一代太阳能装置铺平了道路,即能够利用太阳能并无限期存储热量。

  利用这项新技术的主要障碍是二钌富瓦烯较为稀有,使用成本极高。科学家认为根据钌储存和释放能量的工作原理,有望发现其他具有类似特性同时造价较为低廉的材料。

  以半导体和富勒烯为原料的太阳能电池薄膜。美国能源部布鲁克海文国家实验室和洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家们研发出了一种可吸收光线并将其大面积转化成为电能的新型透明薄膜。

  这种薄膜以半导体和富勒烯为原料,具有微蜂窝结构。该技术可被用于开发透明的太阳能电池板,甚至还可以用这种材料制成可以发电的窗户。"这是一种成本低廉而效益显著的制备方法,很有潜力从实验室应用到大规模商业化生产之中。负责该研究的美国布鲁克海文国家实验室多功能纳米材料中心的物理化学家米尔恰·卡特莱特说。

点击次数:  更新时间:2014-01-15 08:39:05  【打印此页】  【关闭