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美科学家发明世界上第一块可再充电太阳能电池
发布日期:2014-10-28 11:22   
俄亥俄州立大学的研究人员开发出了号称是“世界上第一块可再充电的太阳能电池”,解决了目前太阳能收集和存储过程中存在的问题,尤其是能量流失问题。据悉,电能在转移过程中的流失率高达20%。新型可再充电太阳能电池是一种集太阳能发电板与电池组件于一体的设备,这个设备不仅效率高,而且成本低。
除了电能流失严重,成本高也是阻碍当前太阳能电池在普通社区中发展的“拦路虎”。在电网覆盖范围以内的地区,靠太阳能发电的家庭可以把多余的电能卖给国家电网,在太阳能发电不足的时候,这些家庭还可以使用电网电能;而离网地区的居民有时则不得不购买价格昂贵的电池。此外,电网中的电能通常都是火力发电,火力发电会对环境产生严重污染,很多环保意识强的人更倾向于使用可再生能源。
 
俄亥俄州立大学研发的可再充电太阳能电池利用太阳光产生电子,但它与普通的太阳能电池板有很大的不同。这种太阳能发电板是由一张表面覆有二氧化钛条的钛网做成,网上的小孔可以使空气在电池内部循环,这对于整个充电过程来说非常重要。普通的太阳能电池有四个电极,而可再充电太阳能电池只有3个电极:钛网,一层多孔碳薄层和锂片,三个电极中间还含有电解质层。
工作原理如下:二氧化钛条吸取太阳光,当太阳光照射到网状太阳能板上时,太阳能板就会产生电子。在电池内部,电子在把过氧化锂分解成锂离子和氧气的过程中产生能量,氧气通过网状的太阳能板释放出去,锂离子则作为未来能源被储存在了电池内。由于太阳能发电板和电池都统一在了一起,因此能量损失被降到了最低。

研究人员称,他们研发的这种新型太阳能电池可以使太阳能电池生产成本降低25%,且使用寿命不打折。尽管现在这种太阳能电池并未完全开发和普及,但研究小组对它很有信心。 

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