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[能源科技與環境] IBM 研究常規材料來生產太陽能電池技術

IBM 研究常規材料來生產太陽能電池技術

IBM科學家正在研究用常規材料研製太陽能電池。 研究者在Advanced Materials期刊上發表論文,稱可以用常規材料,以相對高效的方式製造太陽能電池。這種電池可以將9.6%的太陽能轉化為電能,光電轉換效率比現在的技術高40%。這種轉化效率大大超過了市面上的矽電池,甚至與薄膜太陽能電池的效率不相上下。IBM使用了常規材料來製造這種太陽能電池,像是銅,鋅,錫,硫磺,或硒。IBM表示,現有太陽能技術中所使用的稀有材料限制了其發展。

Solar公司宣佈,他們用鎘和碲製造的薄膜電池。通用電氣也計畫在明年初開始銷售鎘碲材料電池。一些小公司,像Nanosolar,Miasole和HelioVolt在生產用銅,銦,鎵與硒化物合金材料製成的太陽能電池。

IBM科學家Teodor Todorov,Kathleen Reuter和David Mitz認為,上述電池的缺點是使用的原材料要麼很稀缺,要麼對環境有影響。這意味著,這些電池需要考慮環保的成本。 IBM T.J.Watson研究實驗室的物理科學主任Thomas Theis說:“別的同等效率電池包含的材料要麼很昂貴,要麼對環境有影響,或者進一步提升 效率的空間不大,這使得它們的商用與大規模普及變得困難重重。”

和常規電池相比,薄膜電池的優勢是使用的材料比較少。IBM太陽能電池可以使用高速製造技術來生產,比如“滾動式製造技術”( roll-to-roll manufacturing)。 美國國家可持續能源實驗室的研究員Matthew Beard參與了IBM專案的研究,它將這項技術成為一種“突破”。

科學家們預計,如果該技術能取得突破,可以獲得12%的光電轉化效率,從而在經濟成本上能完全替代現有的太陽能產品。

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