捕捉多 66% 日照,凹凸不平太陽能板有前景

2024-02-19 17:15:00    編輯: Daisy Chuang
導讀 目前市面上的太陽能板都是一面扁平的板子,以平整表面傾斜角度吸收日照,但現在土耳其科學家提出新的見解,讓太陽能板「凹凸不平」也不錯,如果在有機太陽能電池表面打造許多顆微型突起顆粒,可以從更多角度捕捉光...


目前市面上的太陽能板都是一面扁平的板子,以平整表面傾斜角度吸收日照,但現在土耳其科學家提出新的見解,讓太陽能板「凹凸不平」也不錯,如果在有機太陽能電池表面打造許多顆微型突起顆粒,可以從更多角度捕捉光,提高轉換效率三分之二。

過去科學家們也有嘗試過各種形狀的太陽能表面,像是嵌入球形二氧化矽奈米殼,用來捕捉和反射更多陽光,進而提高太陽能板發電量,新研究的概念也有點類似,土耳其阿卜杜拉.居爾大學(AGU)科學家在有機太陽能研究中,模擬小小的圓頂凸起物如何增強有機太陽能的發電表現。

團隊以有機聚合物 P3HT:ICBA 做為太陽能電池的光活性層,下方為鋁層和 PMMA 基板,最上層則覆蓋透明氧化銦錫(ITO),每一層都布滿小顆圓頂再層層堆起,團隊稱該設計為「半球形外殼(hemispherical shell)」。

(Source:)

為了妥善模擬與分析新設計的效果,團隊用 3D 有限元素法(FEA),將複雜系統的元素分散為可管理的區塊。結果發現,與一片平坦表面相比,這些有凸起顆粒的太陽能電池,取決於光偏振,光吸收率可提高 36% 和 66%,還允許光線從多角度射入,提供高達 82 度的角度覆蓋。

雖然說團隊還沒有實際打造出有突起顆粒的有機太陽能電池,不知道規模製程面會遇到什麼挑戰,但如果原理有效,不僅適用於屋頂太陽能,也可用在穿戴式電子產品等光照條件不斷變換的系統。

研究作者 Dooyoung Hah 表示,研究提出的半圓頂活性層設計,可改善有機太陽能光吸收和全方向特性,有助於生物醫學、發電窗戶、溫室等相關應用。

(首圖來源:)



關鍵字: , ,


標題:捕捉多 66% 日照,凹凸不平太陽能板有前景

地址:https://www.utechfun.com/post/334510.html

鄭重聲明:本文版權歸原作者所有,轉載文章僅為傳播信息之目的,不構成任何投資建議,如有侵權行為,請第一時間聯絡我們修改或刪除,多謝。

猜你喜歡