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| 氧化鋅涂層改良“紐扣”電池 創(chuàng)設(shè)備能量轉(zhuǎn)換新紀(jì)錄 |
| 來源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-06-11 21:46:24 瀏覽次數(shù)： |
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袖口大小的太陽能電池產(chǎn)生的電能很有限，因?yàn)樗麄兊墓怆娏鬏^低，而阿肯色大學(xué)的工程研究人員使用氧化鋅為小電池加了涂層之后，創(chuàng)下了小電池設(shè)備能量轉(zhuǎn)換的新紀(jì)錄。
每塊電池一邊邊長只有9毫米（0.35英寸），但電池能效可達(dá)14%，實(shí)現(xiàn)了目前小型砷化鎵太陽能電池的最高能效。
同尺寸大小的硅太陽能電池能效為8%。而目前太陽能電池（不分尺寸大小的）最高能效為44%。達(dá)到這個(gè)數(shù)字的太陽能電池規(guī)模須較大。相比來說，機(jī)動車輛只能利用汽油產(chǎn)生的15%到25%的熱能，這么看來，14%的能效已經(jīng)很不錯(cuò)了。
這種電池陣列（包括9到12個(gè)），能夠?yàn)樾⌒?/span>發(fā)光二極管等設(shè)備提供足夠的能量。那么理論上，大規(guī)模的電池陣列，能夠?yàn)榧彝ァ⑿l(wèi)星甚至航天飛機(jī)提供能量。
研究小組由電子工程師Omar Manasreh教授領(lǐng)導(dǎo)，相關(guān)研究報(bào)告發(fā)表在《應(yīng)用物理學(xué)快報(bào)》以及2014年4月版的《太陽能材料與太陽能電池》。
砷化鎵作為硅的一種替代品，是一種成本更低，毒性也更低的半導(dǎo)體，常用于制造集成電路、發(fā)光二級管和太陽能電池。
表面改質(zhì)，一種薄膜、納米結(jié)構(gòu)和納米顆粒的化學(xué)合成法，將太陽反射光更多的集中在電池上，電池因此能夠吸收更多的光。但即使沒有表面涂層，研究人員也能夠使電池的能效達(dá)到9%。
研究小組電子工程博士生Yahia Makableh表示：“我們希望能夠提高小電池的能效。這種特殊的材料能夠?qū)㈦姵氐睦碚撟畲竽苄岣叩?3%，目前的14%距離理論數(shù)字還有很大差距，我們還需要進(jìn)行進(jìn)一步研究。氧化鋅的優(yōu)勢就是成本低、無毒，且易于合成。”
Makableh表示，表面改質(zhì)還能夠用于其它太陽能電池，包括哪些由砷化銦、砷化鎵量子粒制成的太陽能電池。這些材料制成的太陽能電池，經(jīng)過表面改質(zhì)以后，可能達(dá)到63%的換能效率。
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