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随着空气质量达到历史最高水平,太阳能效率飙升。但这种局面能持续下去吗?

2020年4月23日通过加里·埃利诺夫

英格兰最近报告了一个纪录设置了9.68 GW的太阳能发电。新的太阳能技术旨在保持这些水平,即使在政府锁定升降机之后也会保持高度。

Sheffield Solar Live PV代追踪器英国最近报道,4月20日太阳能发电量达到创纪录的968吉瓦,接近全国电力总需求的30%。

这是大约十个化石燃料或核电站的相当然。显着,作为英国的太阳能行业协会这使得全国有11.5天不使用任何煤炭发电的能力。太阳能行业协会指出,理想的天气条件和减少的污染水平(居家订单的结果)是太阳能光伏效率最大化的原因。

4月20日的光伏发电

4月20日的光伏一代 - 高于9.68 GW的历史新高。使用的图像礼貌谢菲尔德太阳能

但是,当生活恢复正常时,太阳能技术必须得到改善,以弥补将再次上升的污染水平。以下是太阳能发电的一些研究进展。

太阳紫外光谱的不同部分的太阳能电池

来自国家可再生能源实验室(NREL)的科学家拥有成功制造了一种太阳能电池,其效率达到了惊人的39.2%将未集中的地面阳光转化为电能时。当呈现143倍于这个水平时,这款新颖的新设备所记录的47.1%几乎令人难以置信。结果记录在a发表论文自然能源

研究表明,“六结太阳能电池”或新型结电池III-V太阳能电池因其组成元素在元素周期表中的位置而得名。这六个交叉点中的每一个都被专门设计来吸收太阳辐射光谱中不同部分的阳光。这些结点总共由140层组成《科学日报》上的研究摘要描述其整体厚度为“比人类头发细三倍”。

Six-Junction太阳能电池

研究人员John Geisz(左),Ryan France(右),其他人共同创造了一个近50%效率的太阳能电池。使用的图像礼貌国家可再生能源实验室

这种性质的太阳能电池将在基于空间的努力中使用太阳的强度远远大于地球上的太阳强度。Ryan France是其中一篇论文的作者,指出新的太阳能电池将在聚光灯光伏应用中找到陆地使用。在这些应用中,撞击宽面积的阳光在通过镜子的一个点处集中。该方法可以节省半导体材料并传达许多其他工程优势。

技术人员可以在很大程度上覆盖太阳能电池中的陆地,而不是覆盖着太阳能电池的阔段。由于新发现的前所未有的效率,将需要较少的土地。

一种可以产生太阳能的透明锡基半导体

半导体中的移动性涉及如何容易且迅速的电子在物质内移动。东京大学研究人员已经证明了有报道过二氧化锡薄膜的最高流动性。科学家们预测,一种基于二氧化锡薄膜的透明半导体可能会推动太阳能发电的发展。

这项研究是在发表了一篇论文自然。根据该研究的作者之一,Shoichiro Nakao,透明度和电导率通常不在材料中共同。他详细说明,“典型的透明材料如玻璃或塑料是绝缘的,而像金属一样的导电材料是不透明的。很少有材料表现出透明的导电性 - 它非常有趣!”

但研究人员寻求一种拥有两个世界上最好的材料。

二氧化锡球

研究人员从制造透明锡半导体的原料二氧化锡球开始。图片使用的礼貌东京大学

为此,它们采用高度聚焦的激光来蒸发纯锡二氧化锡的颗粒,并精确地部署材料。Nakao表示,这一过程允许他们探讨各种生长条件,并评估它们如何纳入其他物质。beplay体育下载不了

“这意味着我们可以赋予二氧化锡半导体高流动性和有用的功能,”他解释说。

激光沉积

通过激光沉积,得到了一层二氧化锡薄膜。图片使用的礼貌东京大学

中尾和他的同事们制作的氧化锡薄膜可以让可见光和近红外光通过。研究人员怀疑这种材料可能预示着未来光伏太阳能板的能量转换效率的提高。

太阳能的未来是光明的

虽然英国的太阳能光伏效率不太可能在隔离后保持现在的高水平,但这些进步代表了太阳能技术的重要进展。这些进步可能会变得越来越重要,一旦居家订单取消,太阳能技术将再次需要补偿大气限制,如空气污染。

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如果你从事过太阳能技术方面的工作,你采取了哪些设计预防措施来补偿恶劣的天气条件和空气污染?请在下面的评论中分享你的经验。