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日本九州工業(yè)大學(xué)研究生院生命工程學(xué)研究系教授早瀨修二領(lǐng)導的研究小組開(kāi)發(fā)出了一種“纖維型TCO-less色素增感太陽(yáng)能電池”。 該項成果是在第56屆應用物理學(xué)會(huì )相關(guān)聯(lián)合演講會(huì )上發(fā)布的。該會(huì )議于3月30日至4月2日在筑波大學(xué)舉行。 太陽(yáng)能電池在直徑9mm、長(cháng)約3.5cm的玻璃棒周?chē)�，將色素増感型太�?yáng)能電池的各層形成在同心圓上。具體做法是在玻璃棒上按照氧化鈦（TiO2）、增感色素層、成為電極（陽(yáng)極）的多孔質(zhì)鈦層、含碘溶液等電解液多孔質(zhì)層、鉑和鈦電極（陰極）層的順序形成。完成后除了玻璃棒兩端外均由鈦覆蓋。 光從玻璃棒一端輸入后直至從另一端輸出為止，以不進(jìn)行全反射的角度向玻璃內壁照射時(shí)，就會(huì )被太陽(yáng)能電池的色素吸收，從而轉化為電力。 早瀨表示，目前的轉換效率在使用1種色素時(shí)只有1％，數值還偏低，不過(guò)此次試制的元件，其直徑粗達9mm，而且長(cháng)度上起到太陽(yáng)能電池作用的部分也僅為1.5cm。在這種情況下，從玻璃棒一端輸入的光就會(huì )有9成直接從另一端逃脫。從這一點(diǎn)考慮，估計太陽(yáng)能電池本身的凈轉換效率僅為10％左右。對于光的浪費問(wèn)題，可通過(guò)加長(cháng)或減細纖維等手段來(lái)解決。 打算使用近紅外線(xiàn) 與普通色素增感型太陽(yáng)能電池相比，該太陽(yáng)能電池的最大不同點(diǎn)并不是它的形狀，而在于未使用TCO（透明電極）。九州工業(yè)大學(xué)的目標是將此前色素增感型太陽(yáng)能電池從未使用過(guò)的近紅外線(xiàn)的能量用于發(fā)電。因為透明電極無(wú)論是ITO類(lèi)型還是FTO類(lèi)型，均具有可視光透射率高、近紅外線(xiàn)透射率低的特性。而此次的太陽(yáng)能電池概念正是在摸索不使用TCO的太陽(yáng)能電池的過(guò)程中想到的。 九州工業(yè)大學(xué)通過(guò)涂裝在不同波段中具有吸收峰值的兩種色素，試制出了“串聯(lián)型”纖維狀太陽(yáng)能電池。如果能夠發(fā)現對近紅外線(xiàn)等各波段具有高吸收率的色素，通過(guò)將其用于纖維等不同的場(chǎng)所，便可使連接數量無(wú)限增加，早瀨表示。 |
