“人工樹葉”系統可利用太陽能將水轉化為氫氣燃料
模擬大自然中植物的光合作用,用陽光、水和二氧化碳制造出可按需使用的化學能源,這是2010年美國人工光合作用聯合中心(JCAP)成立時的主要目標。5年來該中心的研究取得重大進展,他們首次使用高效、安全、集成的太陽能系統分離水分子并制造出氫氣燃料,新研究的系統實驗證明可將10%的太陽能轉化為化學能。 這種被稱為“人工樹葉”的新系統包含三種主要部件:兩個電極——一個光電陽極、一個光電陰極,還有一層薄膜。光電陽極利用陽光來氧化水分子,產生質子、電子和氧氣。光電陰極將質子和電子結合起來產生氫氣。該系統的關鍵部分是塑料薄膜,它可以保證氧氣和氫氣的分離。如果兩種氣體混合起來并被意外點燃,可能會產生爆炸,這層薄膜可以讓氫氣在壓力條件下單獨被收集起來,并被安全送入管道。 硅和砷化鎵等半導體可以高效吸收光,因此被廣泛用于太陽能電池板中。但是這些材料遇水會氧化(生銹),因此無法直接用于“人工樹葉”系統。JCAP的研究人員在......閱讀全文
原位光電分析測試系統
?? 原位光電分析測試系統以掃描電子顯微鏡為基礎,集成陰極熒光譜、微納機械臂、外部電學測量等功能,構建了一個直觀、實時和原位地研究先進功能材料和器件物理性能的系統,不僅可以實現對納米材料或器件的原位發光的檢測和電學物性的測試、納米尺度的操作和控制、以及特定納米光電子器件的構筑,還可以實現實時原位研究
太陽能新模式!無機礦物轉化太陽能系統,
《美國科學院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,PNAS)在線發表了北京大學地球與空間科學學院魯安懷、李艷和丁竑瑞以及物理學院劉開輝與美國Virginia Tech
光電管新應用 窗戶變身太陽能電池
美國麻省理工學院近日研發了一種新型透明光電管,可將普通的窗戶玻璃“變身”太陽能電池板,而且不影響光線通透。 研究人員理查德?蘭特(Richard?Lunt)表示:“光電管有朝一日會把摩天大樓變成巨型的太陽能收集器。我們相信把這一產品具有巨大的潛力。” 此前透明太陽能電
光電太陽能技術讓建筑物也能“發電”
新建筑的表面覆蓋著與眾不同的明亮綠色太陽能采集鋼板。 印度塔塔鋼鐵集團位于英國倫敦的歐洲分公司——目前是歐洲第二大鋼鐵生產商,通過將采暖、能源和通風系統整合在建筑物的表面,使得把建筑物從能源消費者轉變成能源生產者的生態夢想更加接近于現實。 以位于北威爾士肖頓的塔塔鋼鐵
硅太陽能電池光電轉換率首超26%
英國《自然·能源》雜志3月20日在線發表的一項重要研究成果,報告了首個光轉換效率突破26%的硅太陽能電池。經認證,這種電池實現了26.3%的轉換效率,表明硅太陽能電池的效率達到了歷史新高,更多效率更高的硅太陽能電池板也將在未來問世。 據《自然·能源》文章估計,到2050年,光伏電力將承擔全球一
石墨烯—硅太陽能電池光電轉換效率實現突破
近日,由美國麻省理工學院、中國國家納米科學中心和清華大學的研究小組合作揭示了高效率石墨烯-硅肖特基勢壘太陽能電池中界面氧化物的作用,并將其能量轉化率大幅提升。 石墨烯具有高的電導率和透光率,是理想的光電材料。石墨烯對所有光幾乎是透明的,可用于制備高導電率的透明導電膜。例如作
日本研究空間太陽能發電系統
現在,以日本宇宙航空研發機構(JAXA)為中心,產學官在合作研發“空間太陽能發電系統(SSPS=Space Solar Power Systems)”。其目標是實現這一系統,用空間技術為能源領域做貢獻。JAXA研發本部未踏技術研究中心研究員上土井大助接受了記者采訪。 “這是一項宏偉的計劃,實現
光纖通信系統光電接收器
在光纖中傳輸的光信號在被微機系統所接收前,首先要還原成相應的電信號。這種轉換是通過光接收器來實現的。光接收器的作用就是將由光纖傳送過來的光信號轉換成電信號,再把該電信號交由控制系統進行處理。 光接收器是根據光電效應的原理,用光照射半導體的 PN結,半導體的 PN結吸收光能后將產生載流子,因此產生
光電化學制氫系統綜述
光電化學制氫原理典型的光電化學分解太陽池由光陽極和陰極構成。光陽極通常為光半導體材料,受光激發可以產生電子空穴對,光陽極和對極(陰極)組成光電化學池,在電解質存在下光陽極吸光后在半導體帶上產生的電子通過外電路流向陰極,水中的氫離子從陰極上接受電子產生氫氣。?半導體光陽極是影響制氫效率zui關鍵的因素
日開發大幅提高太陽能光電轉換率的新技術
據當地媒體報道,日本研究人員開發出一種新技術,能將太陽能電池板的光電轉換率提高到30%左右。 陽光由各種波長的光組成,目前市場上的太陽能電池板主要采用硅材料,主要吸收和轉換可見光,對陽光中約占三分之一、波長較短的近紫外光不起作用,光電轉換率約20%。 據報道,日本北海道大學三澤弘明教授帶領的