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新装置或突破光伏电池能效极限

发布日期:2021-10-14 13:09浏览次数:

  最近,日本京都大学一个研究小组开发出一种新装置,可将热量转化为光并利用光伏电池发电,从而提高能源转换效率。

  目前的硅光伏电池能源转换效率理论极限约为30%,而热光发电的转换效率理论上可以超过35%。热光发电作为一种有助于实现脱碳社会的新技术,计划10年后投入使用。

  研究小组将装置的光源与光伏电池之间的间隔缩小到140纳米,比光的波长还要短。采用了精确堆叠微细结构的技术,利用10微米的细梁支撑光源。

  由于光源与光伏电池靠得很近,形成了一体化,产生的光不会在光源内部反射,可以传输给光伏电池。在实验中,研究小组将光源加热到1000℃左右发现,利用铟、镓和砷制造的光伏电池可以获得更多的光。

  这一成果超越了所谓的黑体极限。经确认,光伏电池产生的电流约为以往热光发电装置的5—10倍。

  (本栏目稿件来源:日本科学技术振兴机构 整编:本报驻日本记者陈超)(陈超)

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