第一太阳能公司：追求每瓦特1美元成本

在世界上某些地区,电网之间的竞争对电力消费高峰期来说可能是一件容易事.但是如果你想占有非用电高峰期的市场,你就需要把光伏电池发电成本控制在每瓦特一美元.这一价格被称为"电网等价点",它是光电产业中的圣神之杯.从奥斯汀(Austin)到大阪(Osaka),全球至少有80家公司在追逐这一圣杯.     

高效率太阳能薄膜电池

美国科学家研制的一种薄膜光伏电池,在模拟太空环境下工作时几乎把四分之一的太阳能转换成电能.虽然有一些其它类型的太阳电池通过把阳光聚集后入射提高了转换效率,但是这种电池的效率记录是它工作在太阳光的一般光强下产生的.光伏电池把太阳能直接转变成电能.发明这种电池是马萨诸塞州Kopin公司的罗纳德·盖尔和波音航空宇航电子设备公司联合研制,它是由两层很薄的不同材料的半导体组成.     

ZnO纳米结构及其在钙钛矿光伏电池中的应用

近年来,有机-无机杂化钙钛矿光伏电池取得了突飞猛进的发展,已成为光伏领域的研究焦点;其光伏性能的不断提高不仅与钙钛矿材料自身质量与光电特性的提升有关,同时依赖于载流子传输层的优化与设计.鉴于ZnO的优势和特性,本文聚焦于ZnO纳米结构设计及其在钙钛矿光伏电池中的应用,简述了ZnO材料独特的光电性质,总结了ZnO纳米结构的制备方法及合成原理;详细综述了不同维度ZnO纳米结构在钙钛矿光伏电池中的发展进程,着重阐述了化学掺杂、表面修饰、应力调控策略在ZnO基钙钛矿光伏电池性能优化方面的研究进展.本文系统总结了ZnO电子传输层的国内外研究现状、应用前景及发展趋势,为设计构筑高性能ZnO基钙钛矿光伏电池提供了重要的指导.     

大有可为的聚合物蓄电池

加利福尼亚州的科学家已经研制出一种新型的可充式电池.与其他电池相比,它能提供更大的功率,储存更多的能量,保存更长的时间.该电池由一种新型的聚合物正极、凝胶层和锂负极组成.发明者说,这种电池是一种固态电池,其重量是有相同电能的其他电池的一半.劳伦斯贝克莱实验室的科学家卢特加德·德·琼赫(Lutgard De Jonghe)和史蒂芬·菲斯柯(Steven Virco)说他们发明的电池的能量储存在聚合物的双硫键中.双硫键断开时,能量以电流的形式释放出来,聚合物变成一种盐——这就是所谓的解聚过程.反向通电时,双硫键形成,电池重新充电.     

柔性薄膜太阳能电池

太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量的22亿分之一,但已足够可观。据测算,大约40分钟照射在地球上的太阳能,足以供全球人类一年能量的消费。目前世界太阳能发电能力已超过100GW,光伏产业的迅猛发展为柔性薄膜太阳能电池提供了巨大的发展机遇。柔性电池可折叠、重量轻和不易碎的新特性,还为其拓展了丰富多样的应用领域。     

充电新概念

革命者:丁烷电池 革命宣言:革锂电池的"命" 2010年11月,号称"世界第一款个人能源解决方案"的丁烷电池在美国电源科技公司Lilliputian问世.低碳、小巧、安全、便携是其最大卖点.性能方面,根据Lilliputian公司的介绍,一个打火机大小的丁烷筒含有至少22 400 mAh的能量,至少可给iPhone 3GS充电12次.如果不计入电压因素,那么也足以给一个容量为4 400 mAh的笔记本锂电池充电5次. 显然,丁烷电池已经获得了大家的关注.这不,Lilliputian公司已经与InteL签下了一份合约,InteL将协助Lilliputian量产这类高科技电源产品.丁烷电池--最有开发价值的充电方式中一定不能少了它.     

革命终于到来技术改变生活

在多年的等待之后,3G这一技术革命终于来到中国.可以毫不夸张地说,这一技术将和个人电脑、手机、互联网等新兴技术一样,彻底改变世界.更进一步地说,3G的能量不仅在于3G技术本身,还在于它能联系起所有技术,使他们的能量结合并且倍增. 每个行人都带着电脑 "每张书桌都有电脑,每个家庭都有电脑",比尔盖茨回顾创立微软的想法时如是说.     

充满希望的太阳能窗技术

正未来的摩天大楼将通过光伏窗收集太阳能。帕帕康斯坦提诺自问自答道:"他们用这些绿色玻璃表面做什么?没有任何用处。他们是否曾经将传统的太阳能电池板安装在上面了呢?从来没有。"许多人梦想着将玻璃面板转化为可以直接整合到建筑中的光伏模块,既能作为装饰也可以用于透视。帕帕康斯坦提诺是其中之一,正如许多集团和公司     

太阳能热发电

投资者和公用事业公司现在对太阳能热发电技术越来越感兴趣,这是一种难度远比光伏发电技术低的替代技术(光伏电池直接将太阳光转化成电能).今年2月,美国亚利桑那公共服务公司宣布(由西班牙太阳能发电开发商Abengoa Solar和Rhoenix公司共同投资组建),将在亚利桑那州建造一个280兆瓦的太阳能热发电项目.而目前世界上最大的太阳能(光伏电池)发电厂的生产规模只有20兆瓦.     

STPV系统熵产及效率研究

根据热力学第二定律对太阳能热光伏系统进行建模分析, 研究并比较了系统各组成部件中的熵产大小, 同时讨论了各模块的转换效率. 分析了辐射器温度、聚光器会聚比、电池禁带宽度、电池温度及滤波器透射率等参数对熵产及效率的影响. 得出系统总熵产随着辐射器温度的升高呈现先减小后增大的趋势, 而随着聚光器会聚比的增加, 系统总熵产逐渐减小. 电池禁带宽度、化学势的增加使得系统各部件熵产减小, 电池温度的升高影响了其转换性能, 使得熵产增加的同时转化效率逐渐降低.     

光电池染料敏化的研究进展

利用半导体作为光吸收器将可见光转换成电能一直受到重视.70年代,人们开发研制了高效硅光电池(固态光伏电池,光电转换效率达25%),在航空器上用于能量供给.以后,人们开始研制半导体液结光化学电池. 一般来说,用Si,GaAs,InP和WSe等半导体(带宽(1.3±0.3)eV)可制成高效液结太阳能化学电池.用Si,GaAs单晶制成光化学电池其光电转化效率可达15%以上,但其严重的光腐蚀性及高的价格限制了这种电池的应用.解决这一问题的办法之一就是使用具有良好的热稳定性和光化学抗腐蚀性的氧化物半导体作电极(如TiO_2,SrTiO_3).然而,氧化物半导体的宽禁带需高能光才能产生电子-空穴对,几乎难以利用太阳光.为了与太阳光相匹配采用了染料敏化半导体电极的方法,在这样的电池中,染料吸收可见光受激后把电子注入半导体导带产生光电流.光电池主要由吸附到半导体电极表面的敏化剂,含有中继电解质的溶液以及金属对电极组成.光敏化剂首先被激发,处于激发态的敏化剂将一个电子注入半电体的导带. 氧化态的染料敏化剂被中继电解质所还原,中继分子扩散     

为什么会有冷血动物

世界上的动物千奇百怪,但它们维持体温(以使肌肉正常工作)的方式却只有两种.哺乳动物和鸟类可以通过身体,内部的化学反应和能量交换(新陈代谢)来产生能量,以维持自身的体温,而爬行动物则做不到.因此,你永远不可能见到鳄鱼趴在大浮冰上它们在大浮冰上很快就会被冻死.但实际上所谓的"热血动物"和"冷血动物"的区别并不是特别明显.蜥蜴可以晒太阳,其体温也可以超过30℃,这又怎么说?它真是所谓"冷血动物"吗?     

宇宙幽灵——暗能量

奇特的暗能量 或许很多人都知道暗能量,虽然它是20世纪末的产物,但它的神奇性足以比得上"外星人存在"这个话题,以至于许多科学爱好者都知道"暗能量"这个宇宙学概念.它虽然看不见摸不着,如同幽灵一般,但是通过天文学家的观测,我们会在理论研究中发现它们的存在. 在科学研究中,宇宙成分被分为3大块.我们平时所见到的物质,像气体、固体、液体等可以直接观察到的东西,其质量仅仅占整个宇宙的4％,暗能量占据74％,暗物质占据22％.目前,人类对暗物质、暗能量的研究还只是皮毛,原因在于暗物质存在于人类已知的物质之外,不与光子产生任何反应,更不与人类所已知的物质发生任何碰撞.     

秀洲光伏科技馆

正秀洲光伏科技馆位于嘉兴市秀洲区光伏小镇内,于2018年1月开馆,2018年12月被评为"浙江省科普教育基地"。该基地总用地面积15941平方米,总建筑面积8950.58平方米,整体建筑既能采光又能发电,太阳能发电总功率400KWp左右,是国内光伏建筑一体化标杆性项目,其外立面采用碲化镉光伏薄膜玻璃幕墙,屋面采用碲化镉光伏薄膜玻璃和多晶硅光伏板组合形式,室外景观车棚采用多晶硅光伏板,空调系统采用了地源热泵空调系统,     

美国人怎样利用互联网

美国埃森哲技术咨询公司近日宣称,为了帮助空巢老人增加与家人相聚的机会,计划为美国公众提供一套名为"家庭虚拟晚餐"的网络系统.这项技术可以使一家人在虚拟环境中聚餐,从而增进家庭亲情.该系统的构想建筑在家庭上网高度普及的基础上.例如,加利福尼亚州的一名老妪自己做了一顿晚饭.     

固体氧化物燃料电池平板式电池堆的研究进展

燃料电池可以直接将燃料的化学能转化为电能,其发电效率高、污染物排放少,是一种高效、洁净的发电装置.固体氧化物燃料电池(SOFC)的燃料适用性强、稳定性好,被认为是现阶段最有应用前景的绿色发电系统.本文介绍了SOFC的平板式单电池及电池堆的最新研究进展,以及国际上代表性研发单位的技术现状,并提出了在平板式SOFC商业化进程中亟待解决的问题.     

黑暗中也能获取太阳能

<正>●太阳能领域下一个大事件可能要转入微观世界了。研究人员发现,若能搞定"光电开关"在材料上的突破,使其具备电池功能,就可根据需求实现能量的吸收与释放。麻省理工学院和哈佛大学的研究人员设计了一种在分子中存储太阳能的方法——利用该方法可以向家庭供暖、供水,或用于烹饪。值得赞赏的是,分子能永久性的储存热量,或无休止地重复使用,而且不会排放温室气体。尽管研究人员还有所保守,但他们已经在实验室中成功     

"露西号"探测器将探访8颗小行星

平凡的"露西号" 2021年10月16日,美国宇航局的"露西号"探测器搭乘"宇宙神5号"火箭,从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角天军基地发射升空,正式开启它的外太阳系探测之旅,此行的目的是去探测小行星. "露西号"是一个平凡的探测器,它没有复杂的构造,建造它所需的几乎所有的零配件都不特别.承担"露西号"航天任务的洛克希德·马丁太空系统公司,仅需要把买来的部件组装在一起就可以了.当然,一次又一次的测试是少不了的.比较复杂的是它的能量系统,除了燃料罐之外,最主要的就是太阳能电池板.它的太阳能电池板就像雨伞那样可以折叠,打开之后是2个直径分别为7.3米的圆形平板.在太阳能电池板完全打开时,整个探测器全长可达15.8米,主体就位于2块太阳能电池板的中间.     

铜锑硫族薄膜材料及其光伏器件研究进展

薄膜太阳能电池具有材料用量少、生产耗能低、高温弱光发电性能好、易于建筑集成等优势,是非常有竞争力的光伏发电技术之一.铜锑硫族材料价格低廉、稳定性高、绿色无毒、原料丰富,且具有合适的禁带宽度和较大的吸光系数,理论转换效率可达30%以上,是非常有潜力的薄膜太阳能电池吸光层材料.本文综述了近年来铜锑硫族材料光伏领域的研究成果,重点介绍了材料的晶体结构、光电特性、制备方法以及光伏器件的研究进展,并对其发展趋势和下一步工作方向进行了总结和展望.     

用于锂离子电池的石墨烯导电剂:缘起、现状及展望

石墨烯具有很高的电导率及柔性、二维、超薄的结构特性,是兼具"至薄至柔至密"特征、极具潜力的锂离子电池导电剂.使用在锂离子电池中,通过与活性物质"面-点"接触,"至薄至柔"的石墨烯具有非常低的导电阈值——使用量较少时就可以有效提高电极的电子电导率,大幅降低作为非活性物质的导电剂使用量,实现电池活性物质的"至密构建",有效提高电池的体积能量密度.然而,石墨烯的二维平面结构又会对电极内部锂离子的传输产生"位阻效应",影响高倍率条件下锂离子电池性能的发挥.因此,在使用石墨烯导电剂时,需要结合最终锂离子电池设计需求(能量或功率性能优先),综合考虑其对电子/离子传输过程的影响,提出石墨烯导电剂的设计方案.本文从石墨烯及其用作导电剂的特点、影响石墨烯导电剂使用的关键因素等方面出发,详细评述了石墨烯导电剂的应用缘起和研究现状,并对石墨烯的未来应用趋势和产业化前景进行了展望.