電力是相當重要的基礎建設，雖然目前火力與核能發電具低成本與技術發展優勢，但在環境污染與節能減碳…等議題驅動下，研發替代能源成為相當重要的產業，考慮技術、未來發展、成本結構與使用環境…等因素，生質能、風能和太陽能最具未來能源接班氣勢。 + I7 b( K. x6 g1 q3 s! |5 h- e8 v+ J+ v* W( g
前述各項替代能源發展各有其技術弱點，以太陽能為例，其轉換效率、蓄電效能、材料成本…等，都經常被放大檢視，研究阻礙太陽能發展因素，其中轉換效率又被認為是相當大的阻礙。目前1塊矽太陽能電池，約只能吸收投射到其表面的67%日光，也就是約有33%(即高達1/3)的日光被反射或是無法轉換，以經濟效益與發電效率角度觀察，這樣的轉換效率太過浪費。* u5 f3 F- w3 ]
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轉換效率是重要的改良目標，壬色列理工學院(Rensselaer Polytechnic Institute；RPI) 1個研究小組開發出1種新塗料，可提升太陽能板接收的日光效率。目前太陽能板都只能在一定角度接收/吸收日光，超過某種角度即會反射，而且就算吸收了日光，也只有一部份頻譜可以進行轉換，過去增加轉換效率的方法，大多為使太陽能板能隨日光角度移動，但這又增加更多發電成本。 / h& O' w/ E& v: { ; z+ r n7 J3 l5 B- e. U' @8 ^RPI研究的塗料，在太陽能板實驗後發現能使太陽無論在何種角度，都能讓太陽能板吸收日光，比例達96.21%。RPI研發的塗料是以傳統太陽能板使用的塗料為基礎，但是將通常只能吸收某特定波長的塗料堆疊成7層，每1層塗料都會加強下方塗料的抗反射能力，並且能讓部分被反射的日光再度轉折，為下方的塗料吸收。 T& _9 ~ D% q2 x
7 \9 E/ A, m w1 F* h此種塗料以氧化矽(silicon oxide)與二氧化鈦(Titanium dioxide)的奈米棒(nanorods)製成，每層高度50-100奈米。這些奈米棒透過化學蒸鍍法附著到矽基質上，根據研究者表示，這種塗料已能在大部分太陽能板上附著，包括III-V化合物半導體採複層(multi-junction)、碲化鎘(Cadmium Telluride)…等。 ; T$ N7 B# l2 n/ T; g. c' h [# o/ K4 [# z" i
发表于 2008-12-2 13:29:31
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