一种新型光伏材料表现出来的性能与如今最好的太阳能电池一样,但这种新型材料将明显便宜得多。该材料是由加州理工学院(Caltech)的研究人员创造的,包括吸收光线的柔软的硅微丝阵列以及嵌在聚合物中的反射光线的金属纳米粒子。
光陷阱:几乎没有光线能够逃脱这些嵌在橡胶基底上的柔软的硅微丝阵列。
计算模型表明,该材料可用于制造太阳能电池,它能把阳光中15%~20%的能量转化成电能——与现有的高性能硅电池相当。但所需的材料只是如今使用材料的1%,可能会使成本大大降低。研究人员是由哈里·阿特沃特(Harry Atwater)领导的,他是加州...
作者文章归档:滕炳生

制作更多硅原料电池
一种新的制造工序可以降低用来制造太阳能电池的晶体硅片80%的成本。这个处理过程由总部位于马塞诸塞州列克星敦的1366技术公司开发,本周该公司展示了用这种方法制作的第一块太阳能电池。此技术是该公司计划——在10年内使太阳能发电比燃煤发电更便宜——的关键。
最新的太阳能电池:这种硅片(左)和太阳能电池成品(右)是用一种新的工序制作而成的,该工序把硅片直接从熔解硅(molten silicon)中拉出来。
硅片是传统太阳能电池的核心部件——它们吸收阳光并产生电子。但是目前生产硅片的方式使昂贵、超纯的...
电动汽车智能充电器
插入充电式汽车:今年推出的雪佛兰是受益于通用电气新型充电器的电动汽车之一。来源:通用汽车汽车制造商一推出新一代电动汽车,通用电气的产品也随之诞生。例如通用汽车、尼桑和福特计划今年开始销售电动汽车,其他制造商也会跟进。有公司已经提供了电动汽车充电器,但通用电气的产品非常重要,因为它们将配合该公司的“智能电网”基础设施,包括从电厂出发,经过电网一路延伸至家庭中的智能设备。通用电气还与公用事业单位有着紧密的关系,能加速技术的应用。最终,电动汽车将对电力使用产生重大影响——为插入式电动汽车充电将占一般家庭电力开支的约30%,迈克尔.金特纳-迈耶...
提高塑料光能电池效率
塑料电池比硅电池更轻,但是效率不高——有家公司致力于改善这一点。
聚合物太阳能电池在太阳能充电背包和雨伞上找到了用武之地,但是它们只能将太阳光中大约6%的能量转化为电力——大约为传统的硅太阳能电池转化能力的三分之一。如果聚合物太阳能电池的效率——比硅太阳能电池轻且廉价——能显着提高,它们就能很好地装在屋顶或窗子上。
塑料电池:Solarmer Energy的目标是在今年年底使它的可印刷塑料太阳能电池的效率达到10%。到2011年初,其有机太阳能电池组件将被装入背包和手机...
纳米悬臂反复弯曲可持续发电
为了让小型电子设备可以利用它们自身的能量,研究人员设计了一种装置,可以把光和热能转换成电。当暴露在可见光和/或热(红外)辐射下时,20毫米长的碳纳米管薄膜基质的悬臂就会来回反复弯曲,只要光和/或热仍然存在,就会一直这样。这是第一次观察到这样的循环弯曲行为,也就是科学家们所称的“自反复(self-reciprocation)现象”,这种现象存在于这类系统中。
研究人员中,牵头的是阙隆(Long Que)教授,成员包括研究生维纳•考提帕里(Venu Kotipalli)巩钟成(Zhongcheng Gong),以及路易斯安那理工大学(Louis...
黑客入侵电网取乐牟利
攻击者通过强行侵入变电站和拦截变电站、电网操作员和电力供应商之间的数据来控制电网数据。研究员称,电网操作员使用该数据为电力定价并平衡供需量。电网黑客通过影响电力市场,在损失电力消费者利益的情况下可以挣成千上万美元。他们也可以使电网变得不稳定,引起断电。
本周,在马里兰州盖瑟斯堡(Gaithersburg)举行的IEEE通信学会2010年智能电网与通信技术国际会议(IEEE SmartGridComm2010)上,德克萨斯农工大学(Texas A&M University)的电学和计算机工程的助理教授谢乐(Le Xie)说,这种攻击很难被追踪。几十年来,在一些电网系统...
利用芯片或发动机余热发电
工程师们一直梦想着能充分利用余热,这些余热来自微芯片或汽车发动机,他们想把这些余热变成可用的电力。但是,热电材料虽可把热转换成电,但一直没有足够的效率,因而未能超越小范围的应用。
加州理工学院研究人员展示的新材料可以提高热电装置的效率。他们展示的设计采用了硅,但是,他们说,也可提高其他热电材料的性能。
一种好的热电材料导电性能很好,但导热性低。但是,大多数天然材料,导电很好就导热也很好。因此,研究人员们在加州理工学院团体中,在化学教授詹姆斯·希斯(James Heath)的领导下,已经尝试制作纳米尺寸的设计,切断导电率和导热率之间的关系,这可适用于丰...
新型塑料薄膜保护太阳能板防水
多年来,太阳能公司一直就想生产轻型、灵活的太阳能电池板,可便宜地运输,也易于安装(展开它们就面积很大)。但是他们一直受阻,原因是缺乏性能良好又实惠的玻璃替代品。
现在,3M公司认为,他们找到了一个解决方案。本周,这家公司推出了一款塑料薄膜,说它可匹敌玻璃,因为它可保护活性材料在太阳能电池板中避免水分侵蚀,并且省钱,有利于制造商和他们的客户。
这种保护膜是一种多层的、含氟聚合物薄膜,可以替代玻璃,用作保护性封面以保护太阳能电池板,德里克·德西奥利(Derek DeScioli)说,他是3M公司可再生能源部业务开发经理。制造商用薄膜覆盖太阳能板,紧紧地密...
日本智慧能源或将超越西方
通过协调电力、热能与运输方面的能源使用,日本四座城市计划将降低他们的碳排放量,并增加对可再生能源的依赖。这四座城市承诺,到2030年,使他们的二氧化碳排放量削减40%,他们采用的一种智慧能源系统,将超越美国以及其他国家正在实施的“智能电网”(smart-grid)工程。
智能电网工程能够管理用电,日本的“智慧能源共同体”示范工程也能管理能源进行供热与运输,日本经济贸易产业省(METI)一位主任仲西博纪(Hironori Nakanishi)这样描述这项计划,他是在最近于美国马里兰州盖瑟斯堡召开的一次智能电网会议上讲的。
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世界最大太阳能光伏设备 淘汰燃煤发电
哪里运行着世界最大的太阳能光伏设施?不是在美国加州,西班牙,意大利,或任何其他阳光明媚的地方。非常奇怪的是,它在加拿大安大略省(Ontario),这个省出名的是它漫长多雪的冬季,而不是无云的晴空。
这个四向蔓延的97兆瓦的设施,就在萨尼亚(Sarnia)市外,制造者是薄膜制造商第一太阳能公司(First Solar),从去年十月以来就一直在运营,运营者安桥公司(Enbridge)是一家天然气管道公司,位于阿尔伯塔省(Alberta)。这是一个罕见的景象,这一地区更出名的是它的化学炼油厂,但这也表明了一种太阳能热潮,这一热潮已经使安大略省成为北美增长最快的市场之一。
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