2007年7月31日
当涉及到生产环保太阳能、粉红色可能成为新的绿色,根据俄亥俄州立大学研究人员。
色素增感太阳能电池的科学家已经开发出新的(DSSCs)让他们的粉红色的颜色从红色染料的混合物和白色金属氧化物粉末材料,捕捉光。欧洲杯足球竞彩
目前,最好的这些新的粉红色材料将光转化为电能,只有一半商业化硅基太阳能电池的欧洲杯足球竞彩效率,但他们这么做只有一个季度的费用,yiyin Wu说,俄亥俄州立大学的助理教授化学。
和吴希望更好。
“我们相信,有一天,DSSC效率可以达到的水平与太阳能电池,”他说。“DSSCs的主要优点是成本低。这就是为什么DSSCs如此有趣,如此重要。”
粉色是一个典型的DSSCs颜色。大多数使用包含钌染料,它有红色;混合金属氧化物粉,粉色是最常见的氧化钛或氧化锌,都是白色的颜色。但吴的材料使用更复欧洲杯足球竞彩杂的小说,他的金属和探索不同粒子形状来提高生产的电力。
在最近一期的《美国化学学会(江淮),他和他的团队报告说,他们已经制造了一个新的DSSC使用锡酸锌材料。
这是研究者们第一次做了一个DSSC以外任何一个简单的氧化物。吴和他的同事们选择锡酸锌因为它属于一种更复杂的氧化物具有可调特性。
“这开辟了新的可能性,科学家如何裁缝DSSCs的属性在未来,”他说。
为什么DSSCs粉色,蓝色,而不是像硅基太阳能电池”
这些传统太阳能电池看起来蓝色因为抗反射涂层,他解释说。涂层促进吸收的绿灯,这是太阳光谱中最强的。吴邦国委员欧洲杯足球竞彩长的材料没有抗反射涂层。
颜色决定了太阳能电池的波长的光可以捕获,所以调整颜色让科学家在设备如何优化特定属性的功能。DSSCs的发展到目前为止,科学家已经从红色钌染料的最佳性能。
“如果你想达到最好的效率,您需要考虑您可以实现电压和电流可以达到,”吴说。电压是势能的材料可以提供;电流是电荷的数量可以运输。
“如果你吸收一个非常广泛的波长,电压的牺牲。如果你吸收能量阈值非常高,可以实现高电压,但是你会牺牲当前。这个想法是为了找到一些平衡。”
硅基太阳能电池自1960年代以来已经存在。科学家一直在努力开发DSSCs自1990年代。
在DSSCs,染料分子外套金属氧化物微粒包装在一起,形成薄膜。欧洲杯猜球平台染料分子捕获光能和释放电子,和粒子像电线的电子电子电路。欧洲杯猜球平台
但是电子粒子间旅行时迷路了。欧洲杯猜球平台这就是为什么吴邦国正在设计,结合纳米微型线直接携带电子电路。
去年,他和他的研究小组发表了一篇论文在《物理化学B描述DSSCs含有氧化钛纳米粒子和线。欧洲杯猜球平台制定效率达到8.6%——大约一半的典型的商用硅太阳能电池效率的15%。
在新的江淮纸,他们报告,制定纳米锡酸锌颗粒,但没有线,实现了3.8%的效率。欧洲杯猜球平台现在他们正在努力将两种策略,从锡酸锌纳米制造线和其他氧化物。
他们也在探索利用纳米nano-trees——线的可能性形状像树枝的树。
“我们问自己,什么是结构最适合收集光线并运送材料——一棵树!欧洲杯足球竞彩树叶为捕捉光线,提供高表面积和树枝运输营养根,”吴说。“在我们DSSC设计、dye-coated粒子表面积,和nano-tree欧洲杯猜球平台s分支在它们之间,交通电子。”
色素增感太阳能电池所以可能含有微小的粉红色的“树”在未来,但其他颜色是可能的,他说。研究人员正在研究新的染料和染料组合可以更好地工作。