研究人员开发了发电的双窗格太阳能窗口

时间：2021-11-19 09:58:05来源：

Los Alamos国家劳动术的研究人员正在创建双窗格的太阳能窗，以更高的效率产生电力，也产生着阴影和绝缘。这一切都是通过新的窗口架构实现，该架构利用两个不同的低成本量子点，调谐为吸收太阳频谱的不同部分。该方法通过将高效阳光收集器添加到现有的太阳能电池板或将它们作为半透明窗口集成到建筑物的架构中来补充现有的光伏技术。

研究人员使用两种类型的“设计器”量子点，研究人员正在创建双窗格的太阳能窗，以更高的效率产生电力，并为良好的措施产生阴影和绝缘。这一切都是通过新的窗口架构实现，该架构利用两个不同的低成本量子点，调谐为吸收太阳频谱的不同部分。

“由于强劲的性能，我们可以实现低成本，解决方案 - 可加工的材料，这些基于量子的双窗帘窗口和更复杂的发光太阳能集中器提供了一种新的方式来降低太阳能的成本， “领导研究员克利莫夫说。“该方法通过将高效阳光收集器添加到现有的太阳能电池板或将它们作为半透明窗口集成到建筑物的建筑中来补充现有的光伏技术。”

该提前的关键是“太阳能光谱分裂”，其允许一个单独加工更高和低能量的太阳能光子。更高能量的光子可以产生更高的光电电压，这可以提高整体功率输出。当前层中使用的点几乎“自由”时，这种方法还改善了光电流。

为此，LOS Alamos团队融入了锰的量子点离子，其用作高度发光杂质。由量子点吸收的光激活这些杂质。在激活之后，锰离子在量子点吸收发作以下的能量下发光。由于量子点的自吸收，该技巧允许几乎完全消除损失。

要将窗户转换成串联发光阳光收集器，LOS Alamos团队将一层高发光锰掺杂量子点沉积在前玻璃窗格的表面上以及一层铜铟硒化物量子点到后窗格的表面上。前层吸收太阳光谱的蓝色和紫外线部分，而底层拾取其余的光谱。

在吸收之后，点在更长的波长下重新发射光子，然后将重新发射的光通过窗口的玻璃边缘被引导。在那里，太阳能电池集成到窗框中收集光并将其转换为电力。

出版物：Kaifeng Wu，等，“基于工程量子点的”串联发光太阳能集中器“，”自然光子，2018; DOI 10.1038 / S41566-017-0070-7