葉綠素太陽能電池

2020-11-28 北極星太陽能光伏網

北極星太陽能光伏網訊:將植物裡的葉綠素提取出來,放到人工製備的膜裡,光照時就會產生電。這就是葉綠素電池。

目前,全球每年至少要消耗13太瓦(1太瓦=1萬億瓦)能源。石油等化石能源的不可再生性,決定了人們必須尋找其替代品。

功率達12萬太瓦的太陽便進入了人們的視線。理論上,只要收集1小時的太陽能,就可滿足人類全年的能源需求。

為了有效地收集太陽能,人們嘗試了各種方法,比如開發大面積、高效、低成本的太陽能電池。目前已有產業化的晶體矽(單晶矽、多晶矽)太陽能電池,部分投產的薄膜電池(非晶/微晶矽矽基薄膜、碲化鎘和銅銦鎵硒),以及主要處於研究中的染料敏化電池、有機薄膜電池等。

一種葉綠素太陽能電池,因為儘可能模仿了自然界中的光合作用而備受關注。

從陽燧取火到太陽能電池

說起來,人類利用太陽能的歷史古已有之。公元前9世紀,中國人開始用「陽燧」(凹面鏡)聚光取火。公元7世紀,開始使用凸透境聚集太陽能取火。

到了近代,太陽能的利用變得普遍。1950年代,太陽能利用領域取得兩項重大技術突破:一是1954年美國貝爾實驗室研製出6%的實用型單晶矽電池,二是1955年以色列Tabor提出選擇性吸收表面概念和理論並研製成功選擇性太陽吸收塗層。這兩項突破為太陽能利用的普遍應用奠定了技術基礎。

1970年代以來,鑑於常規能源供給的有限性和環保壓力的增加,許多國家掀起了開發利用太陽能的熱潮。

幾十年時間,太陽能利用技術在研究開發、商業化生產、市場開拓方面都獲得了長足發展,成為世界快速、穩定發展的新興產業之一。比如,晶體矽(單晶矽、多晶矽)太陽能電池目前已有廣泛產業化規模,薄膜電池也有部分投產。

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