“人造树叶”:新一代太阳能电池

2010-11-23 13:47 来源: 人民网
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  美国北卡罗来纳州立大学研究小组日前展示了一种新太阳能装置――“人造树叶”。该设备基于水凝胶,能够像太阳能电池一样产生电力,且造价有望比现有硅基太阳能电池更低,环保效果更好。

  “人造树叶”由充满光敏分子的水基凝胶构成,具有两个涂覆了碳材料的电极,研究人员在试验中曾使用叶绿素作为光敏分子。

  北卡罗来纳州立大学教授奥林・威利夫(Orlin Velev)表示,如同植物分子受激发合成糖类一样,光敏分子受太阳光线的激发产生电力。该研究论文发表于《材料化学杂志》网络版上,威利夫为主要作者。

  研究小组希望弄清楚如何模仿能够在自然中利用太阳能的材料。虽然“人造树叶”可以使用人造光敏分子,但因为该装置的基质是水凝胶,因此叶绿素等自然衍生的材料也能很容易地集成进来。

  威利夫表示,研究人员将微调水基光电元件,使其更接近于真实的树叶。他说:“下一步工作是模仿植物中发现的自我再生机制。另一个挑战是改变水基凝胶和光敏分子,提高太阳能电池的效率。”

  威利夫甚至想象到了未来屋顶上到处覆盖着“人造树叶”太阳能电池的情景,但他表示:“现阶段我们无法预期太多,该装置的效率仍然相对较低,在成为一种实用技术之前,还有很长一段路要走。不过,我们认为生物激发的‘柔软’发电装置未来可能成为当今固态技术的替代选择。”