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从声音到光—佛教唱歌碗启发的新型串联太阳能电池设计

感谢澳大利亚国立大学的Niraj Lal博士,我们现在知道,小型纳米尺寸的佛教唱钵在光线下的共振方式与声音类似。Niraj Lal博士在攻读博士学位时发现了这一点。在剑桥大学,这种形状能够很好地与太阳能光伏技术配合使用。

具有数百年历史的佛教唱歌碗的形状和才能吸引了堪培拉科学家的注意力,并激发他考虑将碗的形状用于太阳能电池,以最大限度地提高效率。将这种形状应用于太阳能电池,可以提高其捕获更多光并将其转换为电能的能力。

Niraj Lal与佛教碗。信用:OK-怀特巷

Phys.org的Niall Byrne报告:“在博士学位期间,尼拉杰发现他的'nanobowls'通过产生'等离子体共振'来操纵光,与类似制造的平面太阳能电池相比,它使实验室太阳能电池的效率提高了三倍。”

Niraj说:“当前的标准太阳能电池板撞击表面会损失大量的光能,使太阳能电池板的发电效率低下。”“但是,如果牢房在唱歌时呈碗状,那么光线会在牢房内反射更长的时间。”

Phys.org指出,Niraj和一组研究同事将尝试将他的唱歌碗发现带入串联的太阳能电池中,“这项技术以前仅限于航空航天应用。”

值得注意的是,这很好地跟随了我们之前的一篇文章,即钙钛矿型太阳能电池打破新纪录(实验室)的读者James Wimberley:“我们热切地等待着活跃且快速发展的研究社区中的某人宣布可工作的串联电池,即硅钙钛矿,综合效率为30%。”这就是Niraj的团队声称可以达到的目标,而相比之下,传统太阳能电池板的实验室效率为25%(商用太阳能电池板的实验室效率为20%)。

Phys.org文章对串联太阳能电池的概念进行了更多解释:“串联电池设计通过更有效地吸收阳光来工作-每个电池由不同的材料制成,因此可以'看到'不同的光波长。”

“对于硅太阳能电池来说,彩虹就像天空中的红色很大,它们看不到蓝色,绿色或紫外线,而是将所有光转换为电能,就好像它是红色的。”尼拉“但是,当我们在顶部放置第二个单元时,该单元'看到'蓝色的光,但允许红色穿过下方的'看到红色的'单元,我们的综合效率可以达到30%以上。 ”

Niraj说:“在面板的整个使用寿命中,效率每提高百分之一,就可以节省数千美元。”“目前的屋顶太阳能电池板的效率一直在稳步提高,这是过去五年来这些电池板价格四倍下降的主要推动力。”

Niraj尚未提及钙钛矿的潜在用途,但我们将看看他和他的团队是否决定这样做。关于钙钛矿太阳能电池,James指出:“我们已经看到许多有前途的太阳能技术崩溃和燃烧。为什么这个应该与众不同?当然不能保证,但是钙钛矿有很多用途。基础材料便宜。没有根本原因无法进一步提高效率。”

如今,佛教歌唱钵在自然恢复和冥想的人群中风行一时。他们创造了一些被认为具有连续谐波铃声的康复音乐。金属碗的边缘随着木制器皿的敲击而振动。

我们希望Niraj的研究扎实。有意义的是,诸如佛教唱歌碗之类的对年龄如此有用的东西只会重新定义其永恒的用处。

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