当阳光明媚时,房屋中的每个玻璃窗都会变成发电机,在炎热的夏天可以为空调供电,在寒冷的冬天可以为房间的热水器供电。发明了量子点发光太阳能集中器技术之后,使用玻璃窗捕获太阳光并将其转换为可用功率不再是异想天开。
这种新型的太阳能转换设备-发光太阳能集中器(LSC)可以将几乎透明的玻璃窗变成发电机,为人们供电。 < Ldquo;这项新兴技术是将部分透射光分散在玻璃窗上,被纳米颗粒(半导体量子点)吸收,然后重新发射肉眼不可见的红外波长,然后再透射到太阳能上窗框上的单元格。
“ Victor,洛斯阿拉莫斯国家实验室首席研究员,”克里莫夫说。克利莫夫工作所在的阿拉莫斯国家实验室隶属于美国能源部,成立于1943年。
世界上第一枚原子弹和氢弹诞生于此。该实验室与意大利米兰比可卡大学的研究人员一起发表在最新一期的《自然与自然》杂志上。
中点纳米技术” “使用无重金属的胶体量子点的高效大面积无色发光太阳能聚光器”。 “光学设备”,本文描述了该技术的最新研究结果。
塞尔吉奥·意大利研究小组的首席研究员布罗维尼说,这种量子点太阳能技术可以在短期到中期实现工业化。它不仅可以将屋顶变成太阳能发电机,而且可以改变整个城市环境。
建筑风格。对于人口稠密的城市地区,这尤其重要。
为了为建筑物的内部和外部收集足够的能量,仅依靠屋顶是不够的。”研究团队估计,如果将该技术应用于纽约世界贸易中心的72,000平方米的玻璃幕墙,将其划分为12,000个窗户,则其发电量将相当于350多个公寓。
此外,布罗维尼还说,这项技术也是城市向零能耗目标迈进的驱动力之一。量子点发光太阳能集中器还具有节能作用,其过滤作用可以降低室内温度,这也可以减少空调的运行时间。
这项新技术只停留在“纸上纸”上。去年四月。
当时,合作研究小组得出了理论结论:由于发光太阳能聚光器是由有毒的重金属镉制成的,因此只能吸收一小部分太阳能,且设备效率不高。有深黄色或红色的痕迹,因此复合量子点设备目前不适合美学要求高的逼真的场景。
为了使该技术尽快从实验室出来,我们必须开发一种无毒的聚光器,该聚光器可以尽快捕获整个太阳光谱。毕克卡大学材料科学系的物理学教授赛义德·弗朗西斯(Said Francisco)。
表面嵌入的多晶硅太阳能电磁阵列在制造过程中,必须将量子点封装在具有高光学质量的透明聚合物基质中。研究人员使用了一种交联的聚丙烯酸十二烷基酯,这是一种丙烯酸酯聚合物。
它的长侧链可以防止量子点的聚集,并为其提供“友好的”感觉。维持量子的环境点发光的高效特性。
在确保与实际窗口尺寸兼容的高光电效率的同时,“审美因素”对于新兴技术的期望也至关重要。弗朗西斯科说。
成本是另一个需要解决的问题。 “目前用于制造量子点的材料比以前的材料便宜得多。
使用低成本,低风险量子点形成CISeS混合物已克服了该技术商业化的另一个障碍。 “猎人”麦克丹尼尔补充说,他是在洛斯阿拉莫斯国家实验室工作的博士后研究员,也是量子点领域的企业家(UbiQD的创始人兼总裁)。