五种可能彻底改变太阳能的技术

太阳能有一天会成为一种主要的能源和一种生活方式。然而，今天，它只占世界能源的不到1%。

为了改善这一点，需要在这方面取得进展太阳能技术以及它的能源效率。随着太阳能转化为电能的世界纪录最近被打破到44%，有证据表明技术正在进步。

这里有五种不同的技术可以帮助太阳能革命:


石墨烯的灵活性只是众多有利于太阳能的特性之一。

1)石墨烯涂料为我们的家庭供电

石墨烯经常被称为“神奇材料”，2004年，安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫在分离碳层时发现了石墨烯;只用胶带就能从石墨中分离出一个原子厚的材料。

石墨烯和太阳能电池板制造可以在轻量化、柔性太阳能电池板方面携手并进。这与更坚固的硅太阳能电池板有很大的不同;然而，不要轻易放弃它们，因为传统的硅太阳能电池板的效率要高得多。

来自曼彻斯特大学结合石墨烯与二卤属化合物:一种夹在两层石墨烯之间的过渡金属。撒上一些金粒子，可以达到30%的量子效率。石墨烯作为一种高导电材料，TMDC可以作为一种敏感的光吸收剂，并且已经发现，光吸收特性可以随着金颗粒的添加组合而增加



考虑到这一点，这项技术有可能覆盖整个建筑物，从而产生足够的电力为建筑物供电。它还有变色的能力。

双最佳正交偏移面板阵列允许最佳效率。

2) 3D光伏叶片

最近的一项发展通过创新的3d安排在太阳能电池板安装方面取得了重大进展阿奴(澳大利亚国立大学)。太阳能电池板制造必须考虑的一个重要因素:追求太阳能电池板的最佳布置对实现稳健的太阳能电池板结构至关重要



澳大利亚国立大学的研究小组制作了一个太阳系三维太阳能电池排列为双层正交偏置面板阵列，以实现最佳效率;“并排面板”可以移动，使通风口任意大。



这项技术可以用于商业目的，每棵“太阳能树”每天可以产生大约20-40千瓦时的电力。

然而，唯一潜在的缺点是在房屋和建筑物之外的位置放置这样的系统(但这也有一个愿景)。

在城市郊区建造“太阳能公园”可能会成为常态，而不仅仅是为家庭供电;它可以为城市提供能源。

量子点目前的效率为8%，但有可能达到33.7%。

3)量子点

随着最近被吹捧的44%的太阳能效率的世界纪录，在太阳能电池的建造中，仍然存在关于安装成本的问题。事实上，更便宜的太阳能电池(换句话说，它代表了更商业化的太阳能电池)的效率只有10-20%左右。

改善这种情况的一个选择是制造一种低成本的高效太阳能电池，一种潜在的方法是使用染料分子。通过将染料分子附着在二氧化钛上，可以通过吸收光子和释放电子来产生电流。

使用量子点(具有独特特征的纳米颗粒)可以实现一种称为“多激子效率”的过程，即每个光子可以释放更多电子。目前这一过程的效率可以达到9%;研究人员认为他们可以达到33.7%，这将使这项技术对商业部门非常有吸引力


双层聚合物太阳能电池比单层电池能吸收更多的光。

4)智能手机技术

随着智能手机技术的加速发展，消费者的抱怨也越来越多。一个主要的问题是电池续航时间，一些智能手机的续航时间约为一天。



研究员加州大学洛杉矶分校设计了一种两层的太阳能薄膜，可以应用在天窗、窗户上，尤其是智能手机上。

光伏电池使用了两块薄的聚合物太阳能电池，它可以吸收比单层更多的光，使它们更高效。



聚合物电池由光活性塑料构成，其中包括一种创新的红外敏感聚合物，可吸收高达80%的红外光。

对于设计师、制造商和用户来说，拥有太阳能驱动的智能手机的可能性是无限的。


100平方英尺的“太阳能步行道”将为校园的LED步行灯供电。

5)太阳能步行

对太阳能的依赖在未来可能会变得更加丰富乔治华盛顿大学弗吉尼亚科技校区最近公布了世界上第一个100平方英尺的太阳能走道。



该走道的平均容量为400Wp，将产生足够的能量为450个LED通道灯供电。

这些面板由西班牙公司Onyx设计，足够耐用，可以从上面走过。

目前太阳能占世界能源的1%。

这些潜在的技术可能会带来革命性的变化太阳能发电把那1%提高。如果你知道任何其他技术，可以直接造福太阳能行业，请在下面评论。



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进一步阅读:曼彻斯特大学，阿奴，乔治华盛顿大学，加州大学洛杉矶分校，夫琅禾费，AZoCleantech，AZoNano，《福布斯》．

图片来源:Photos.com，曼彻斯特大学，阿奴，乔治华盛顿大学，加州大学洛杉矶分校．