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草屑光合太陽能電池刷上屋頂

發布時間:2012年2月9日 來源:麻省理工學院

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  在家庭住宅安裝太陽能屋頂,有朝一日會變得非常簡單,只需使用院子里剪草碎屑,混進一種廉價的化學溶液,把產生的混合物刷到屋頂上就可以實現。麻省理工學院(MIT)的研究人員已經開發出一種方法,制備太陽能電池板,可以采用當地的農業廢料,不需要使用硅,制作這種隨處混合的太陽能,廉價而且豐富,幾乎任何地方都可以。


  陽光照射到電池板上,二氧化鈦和新材料吸收光線,轉化為電能,納米線會傳輸電力。


  但是,要緊的事情要首先做。這里,麻省理工學院的安德烈亞斯.莫辛(Andreas Mershin)所做的非常有趣。他的化學雞尾酒是從植物物質中提取出光合作用分子,稱為光系統I(photosystem I),其中包括葉綠素(chlorophyll),還要使它們穩定,這樣,它們就可以涂在玻璃基板上。這種基板涂有納米線和二氧化鈦(titanium dioxide)“海綿”,有助于把光子轉換成電子,然后導出這些電子,形成電流。


  陽光照射到電池板上,二氧化鈦和這種新材料都吸收光線,并把它轉化為電能,納米線會傳輸電力。在本質上,莫辛取代了傳統光伏電池的硅層,采用漿狀的光合作用分子。“這就像是一片發電的納米森林,”他說。


  但仍在等待最后結果,現在就是:莫辛的可涂刷太陽能電池板,轉換效率只有0.1%。甚至要開始發揮作用,太陽能電池板需要的效率也要比這高很多很多倍。要點亮單個LED燈,使整所房子刷上這種廉價的太陽能電池,也需要 1%或2%的效率。


  但它是一個起點,要說吸引人的地方,就是這種技術很便宜。莫辛現在希望,把他的技術派上用場,其他人能夠用它制作一些產品。莫辛希望科學家和業界都研究提高這一效率。


  最終的目標是制成一種廉價的塑料袋,預先裝好必要的化學品,附帶“一張卡通說明,不需要文字”,他們的想法是,把農業廢棄物添加到袋子里,攪拌均勻,然后就潑到玻璃板上。這樣的發明會徹底改變發電,可用于低人口密度地區,這些地區沒有電網,屬于發展中國家。


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