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科学家研发出量子点太阳能窗户 能够供电整栋建筑

   装潢用的可挠式有机太阳能板技术有了,建筑用的太阳能玻璃建材也有了,而现在,就连太阳能窗户也可望问世了。美国洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory)的 5 名科学家研发出太阳能窗户,且这项技术不只能生产如手掌般大小的窗户,其大小还能随着建筑物所需做调整,甚至足以供电整栋建筑。

  这 5 位科学家们研发的太阳能窗户技术,其关键成分是太阳能萤光集光器(luminescent solar concentrators,LSCs),可收集大范围的太阳光,并作为光线管理设备。这种太阳能萤光集光器透过胶状量子点收集太阳光,而胶状量子点具有高耐光性的特性,可承受光线一而再再而三的刺激。

  太阳能萤光集光器中的萤光成分,也在其中扮演关键的角色。当光线被收集到太阳能萤光集光器后,里头的萤光成分吸收了光子后会重新辐射出光子,接着透过全内反射(total internal reflection)的过程,光子会被导引至太阳能电池,太阳能电池便能收集光子。

  在制作 LSC 窗户时,科学家们用上了“刮刀(doctor-blade)”技术,这种技术通常是用于印刷使用上,以刮刀除去多余的碳粉,使碳粉的厚度保持一个定值。而这群科学家应用了刮刀技术,在大面积的玻璃厚板上加上均匀的量子点混合物薄层,制作出了 LSC 窗户,使原本平凡无奇的建筑窗户,摇身一变成了“会发电的窗户”。

  科学家们希望这种太阳能萤光集光器窗户能够降低太阳能发电成本,毕竟相较于一般的太阳能模组,这种太阳能窗户并不会用上太多昂贵的太阳能发电材料,且科学家们表示,这项技术对于缺乏足够空间建置太阳能板的城市来说,相对实用许多。

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