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香港科技大學研究太陽能電池取得新突破

發布時間: 2014-11-15 15:07:23    來源: 中國新聞網
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[摘要]能源危機為全球關注,香港科技大學化學系顏河教授的研究團隊,研發出三種新的高分子材料以及超過十種高分子富勒烯材料組合,能夠實現高達10.8%的光電轉化效率,是迄今最高效的單節高分子太陽能電池。

顏河(中)及其科研團隊成員(左起):蔣奎,李正珂,胡華偉,劉宇航,趙靖波及林浩然。

     能源危機為全球關注,香港科技大學化學系顏河教授的研究團隊,研發出三種新的高分子材料以及超過十種高分子富勒烯材料組合,能夠實現高達10.8%的光電轉化效率,是迄今最高效的單節高分子太陽能電池。他的下一個目標是,研發出促進高效、低成本太陽能電池的大型供電網。
     高分子太陽能電池,由高分子給體和富勒烯受體的共混薄膜構成,可為智能手機及手提電腦等流動裝置充電。高分子太陽能電池板,可透過類似報章印刷的技術大量生產,一分鐘就可生產出一米長的太陽能電子板。
     顏教授表示,過去20年,全球有500個組織在進行高分子太陽能技術,開發高分子太陽能電池材料的研究成功率通常較低,僅有幾種高分子材料和一種富勒烯材料可達9%的光電轉化效率。9%的光電轉化效率,仍未能足以將技術應用于工業用途。
     研究團隊去年9月研發出第一個超過10%效率的材料組合之后,過去一年先后研發出兩種高分子材料及多種不同的富勒烯材料,均能實現超過10%的能源轉化效率。顏河希望這些新材料的設計方法和Ade教授的測試結果能促進其他科研人員對高分子─富勒烯材料的研發,從而提升太陽能電池效率,進一步降低成本,盡早實現高分子太陽能電池商業化。
     力拓太陽能電網發展
     顏河舉例說,市面上已生產了采用高分子太陽能電子商品,可用于移動充電應用方面的就有太陽能手提包、太陽能投影筆等,歐洲有國家向非洲國家輸出連太陽能充電池的手機套裝,方便人們充電。新材料亦可應用于露營帳篷,只須要將高分子太陽能電子板貼在帳篷上就能取電,不用怕忘了帶手電筒出門;太陽能電子板亦可應用于建筑物的門窗上,形成太陽能窗。太陽能電子板的顏色除了黑色,亦有藍、紅、綠色可選擇,阿拉伯國家的客戶則喜歡安裝金色的門窗。長遠來說,他希望發展新型受體材料,將拓闊制造有機太陽能電池材料的選擇促進高效、低成本太陽能電池的電網發展。

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