新型納米天線能捕獲超過90%的光能量
目前的太陽能電池板利用太陽能效率很低,只能利用所獲得光源的約20%。據美國物理學家組織網5月17日(北京時間)報道,美國密蘇里大學工程人員開發出一種柔軟的太陽能薄片,能捕獲超過90%的光能量,并計劃在5年內制造出可用于消費領域的樣機。相關設計與制造過程在《太陽能工程》雜志上有詳細介紹。 該設備是一種納米天線電磁收集器(nanoantenna electromagnetic collectors,NECs),能收集太陽光譜中的中紅外光和可見光,而中紅外波長是傳統光伏太陽能電池無法利用的。最初設計NECs的理念就是將天線從無線電頻率擴展到紅外光和可見光領域。 密蘇里大學化學工程學院副教授帕德里克·賓海羅和愛達荷國家實驗室、科羅拉多大學電力工程教授加勒特·蒙代爾、馬薩諸塞州的MicroContinuu公司等合作,開發出一種特殊的高速電路,能從收集的陽光和熱量中提取電流,并找到經濟的太赫茲纖維材料,可用于......閱讀全文
新型納米天線能捕獲超過90%的光能量
目前的太陽能電池板利用太陽能效率很低,只能利用所獲得光源的約20%。據美國物理學家組織網5月17日(北京時間)報道,美國密蘇里大學工程人員開發出一種柔軟的太陽能薄片,能捕獲超過90%的光能量,并計劃在5年內制造出可用于消費領域的樣機。相關設計與制造過程在《太陽能工程》雜志上有詳細介
加研制出新一代納米捕光“天線”
據美國物理學家組織網7月10日報道,加拿大科學家從植物的光合作用裝置——捕光天線中汲取靈感,研制出了新一代納米捕光“天線”,它能控制和引導從光中吸收的能量。相關研究發表于7月10日出版的《自然·納米技術》雜志上。 特殊的納米材料“量子點”由美國耶魯大學的物理學家提出,其往往
新碳納米管天線可收集更多太陽光
據美國物理學家組織網近日報道,美國研究人員首次利用碳納米管制成了一種可捕捉和收集太陽光的“天線”,其收集太陽光的效率是普通光伏電池的100倍,該新天線可使用在太陽能電池中,提高其光電轉化效率。新技術有望使研究人員研發出更小更強大的太陽能電池陣列。該研究發表在最新出版的《自
美科學家開發出能夠改變光性質的可調節納米天線
圖 “柱基金領結”納米粒子陣列,在電磁力的作用下產生可調節的運動。 科技日報訊 最近,美國伊利諾斯大學厄本那—香檳分校一個研究小組開發出一種新奇的可調節納米天線,利用電子掃描顯微鏡操控的等離子場增強產生機械運動,改變納米天線間隙,使之重新排列組合。這也為將來開發新型等離子光機系統鋪平了道路。相
植入納米天線,人類或能夜間視物
自然界存在眾多光線,能被人眼感受到的可見光只占很小一部分,比如人類就看不到紅外光。但最近的一項研究或許能讓人類具有紅外光感知能力。 前不久,中國科學技術大學生命科學與醫學部薛天研究組與美國馬薩諸塞州州立大學醫學院韓綱研究組合作,結合視覺神經生物醫學與創新納米技術,首次實現了動物裸眼紅外光感知和
太陽能電池能量損耗及測試方案
作為太陽能利用的主要技術手段之一,太陽能光伏技術在過去的數十年間取得了迅速的發展,國內外的研究者們為了提高器件效率和降低系統成本進行了大量的研究工作.作為太陽能光伏利用的最主要器件,太陽能光伏電池在工作過程中,只能將少部分的入射太陽能轉換為可直接利用的電能,而損失的大部分能量都成為了設備的廢熱并導致
等離子體納米天線超表面加速光束
最近的研究表明,經過專門設計的光束具有在真空中沿彎曲路徑傳播的能力。目前用于產生加速光束的方法使用的是相位調制器和透鏡,這種設備的長度為幾十厘米或更長。這嚴重限制了其在各種材料下的適用性。本文使用由等離子體納米天線組成的超表面來加速玻璃內部的光束。這種超表面能夠生成高度彎曲的曲率半徑為幾百微米的
納米天線首次實現可見光波段內通訊
美國波士頓大學科學家首次開發出能在可見光波段內操作的納米無線光學通訊系統,更短波長的可見光將大大縮小計算機芯片的尺寸。新系統的核心技術是一種納米天線,能讓光子成群移動并高精控制光子與表面等離子體間的相互轉換。相關論文發表在《自然—科學報告》上。 據IEEE《光譜學》雜志網站報道,此前沿單一通道
納米產業在聚集中釋放經濟能量
為搶占全球納米科技與產業發展制高點,北京市于2012年啟動實施了“北京納米科技產業躍升工程”。 在該工程的引領下,中關村懷柔園區里,一個全新的納米科技產業園也隨之誕生和崛起。 爭奪全球納米科技制高點 目前,全球已經形成爭奪納米科技制高點的競爭態勢。 在北京納米科技產業園里,有一塊占地8
美研制出負折射率等離子納米天線
據美國物理學家組織網近日報道,美國科學家表示,他們的實驗證明,纖細的等離子體納米天線陣列能采用新奇的方式對光進行精確地操控,改變光的相位,創造出負折射現象,最新研究有望使科學家們研制出功能更強大的光子計算機等新式光學設備。相關研究發表在12月22日出版的《科學》雜志上。 該研究的領導者、普
新型太陽能電池高效利用近紅外光能量
中國科學技術大學熊宇杰教授課題組基于應用廣泛的半導體硅材料,采用金屬納米結構的熱電子注入方法,設計出一種可在近紅外區域進行光電轉換且具有力學柔性的太陽能電池。研究成果近日在線發表在國際重要化學期刊《德國應用化學》上。 目前大多數太陽能電池都是針對可見光進行吸收,占太陽光52%的近紅外光并沒有
納米夾層技術為太陽能電池“減肥”
據物理學家組織網6月25日報道,美國北卡羅來納州立大學的科研人員表示,他們能夠借助納米夾層技術制成更“苗條”的薄膜太陽能電池,而不影響電池吸收太陽能的能力。同時,這也將大幅降低新型電池的制造成本,并可廣泛應用于其他眾多太陽能電池材料,如碲化鎘和銅銦鎵硒(CIGS)等。 論文的聯合作者、該校
“人工光細胞”為細菌裝上“納米光伏電機”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505630.shtm
蘇州納米所薄膜光伏器件機理研究獲進展
薄膜光伏器件由于其低成本、高效率、易加工和柔性便攜等優點,被認為是最具應用前景的新型太陽能電池,因而受到廣泛研究和關注。 光伏器件內部的能級排布如何影響器件工作機理,例如光生載流子的分離、輸運、復合和收集等基本過程,從而決定器件的能量轉換效率是領域里的一個研究熱點。但是,目前還沒有很好的方法來
低成本也能造出高質量納米線太陽能電池
太陽能電池有望成為人類絕對清潔且取之不盡用之不竭的能源,然而,要想做到這一點,需要滿足三個條件:便宜的制造元件;廉價且能耗低的制造方法;高轉化效率。據美國物理學家組織網近日報道,現在,美國科學家研制出了一種廉價制造高質量的納米線太陽能電池的新技術,相關研究發表于《自然·納米技術》雜志上。
首次觀察到光合作用中能量轉化的量子機制
據美國每日科學網站近日報道,英國科學家首次在室溫下觀察到光合作用中能量轉化的量子機制——相干作用(一種狀態相互疊加的量子效應),并證明,正是這一量子機制使光合作用能很好地面對環境干擾。出版在《科學》雜志的最新研究有助于科學家們研制出新一代轉化效率更高的太陽能電池。 提高太陽光的有效轉化率是
太陽能教授楊陽突破有機太陽能電池技術瓶頸
楊陽教授(右三)與其透明聚合物太陽能電池研究團隊。 有機太陽能電池是指成分全部或部分為有機物的太陽能電池。相對于傳統的無機太陽能電池,有機太陽能電池以質輕、價廉、材料設計可控和可實現大面積柔性制備等特點,擁有更加廣闊的商業應用前景,已受到太陽能研究人員的青睞。但由于目前有機太陽能電
納米線技術能將太陽能電池效率翻倍
挪威科技大學(NTNU)研究小組開發了一種使用半導體納米線材料制造超高效率太陽能電池的方法。如將其用于傳統的硅基太陽能電池,這一方法有望以低成本將當今硅太陽能電池的效率提高一倍。該研究論文發表在美國化學學會期刊《ACS光子學》上。 新技術主要開發者、NTNU博士研究生安詹·穆克吉表示,他們的新方
納米線技術能將太陽能電池效率翻倍
挪威科技大學(NTNU)研究小組開發了一種使用半導體納米線材料制造超高效率太陽能電池的方法。如將其用于傳統的硅基太陽能電池,這一方法有望以低成本將當今硅太陽能電池的效率提高一倍。該研究論文發表在美國化學學會期刊《ACS光子學》上。 新技術主要開發者、NTNU博士研究生安詹·穆克吉表示,他們的新
納米線技術可將太陽能電池效率翻倍
挪威科技大學(NTNU)研究小組開發了一種使用半導體納米線材料制造超高效率太陽能電池的方法。如將其用于傳統的硅基太陽能電池,這一方法有望以低成本將當今硅太陽能電池的效率提高一倍。該研究論文發表在美國化學學會期刊《ACS光子學》上。 新技術主要開發者、NTNU博士研究生安詹·穆克吉表示,他們的新
新奇納米超材料助推太陽能電池革命
研究人員謝爾蓋·克魯克和材料結構示意圖。 據澳大利亞國立大學(ANU)網站消息,該校和美國加州大學伯克利分校合作,開發出一種屬性奇特的納米超材料,該材料被加熱時能以不同尋常的方式發光。這一成果有望推動太陽能電池產業的革命,帶來能把輻射熱轉化成電能的熱光伏電池,在黑暗中收集熱量來發電。 ANU物理
小衛星大能量,理想在星辰大海發著光
“瓢蟲一號”在軌效果圖 衛星使用九天微星自主研發的姿控系統,與合作伙伴提供的姿態測量和執行部件形成整體。無論是對地凝視,還是對日、對地各種姿態變化和保持,都執行得非常完美,最終保證閃爍任務的圓滿完成。 鬧元宵,賞花燈,猜燈謎。剛剛過去的元宵節,故宮燈會驚艷了世人,一則來自太空的燈謎更是抓住了很多
近零介電常數材料打造的光學天線,賦能下一代紅外光源
天線通過從空中捕獲無線電波,并將電磁輻射能量轉換為電信號,為現代通訊提供信息。當然,它們也可以將電信號轉換為無線電波。如果沒有天線,無法想象當今世界將會變成什么樣子。現在,美國圣母大學(University of Notre Dame)電氣工程系副教授Anthony J. Hoffman等光學工
“納米貼片天線”SEIRA光譜傳感器,實現重復利用即時診斷
從家庭血糖儀到新冠病毒(COVID-19)快速檢測,即時診斷(POCT)正在加速改善醫療保健服務。然而,持續升級并推動這些產品增長的傳感技術,正面臨越來越多的挑戰。 例如,隨著器件不斷微型化,一些光學傳感芯片所包含的納米結構,幾乎和它們需要檢測的生物或化學分子一樣小。這些納米結構提高了傳感器探
納米電子學可使光伏發電更強-將光熱轉化為電力
據物理學家組織網2月16日報道,美國亞利桑那州立大學的研究人員提出,納米電子技術能夠促使太陽能電池更薄、更高效并增加儲能設備的容量,將有助于提升太陽能發電系統的性能。相關主題演講2月16日率先呈現于芝加哥召開的美國科學促進學會(AAAS)2014年年度會議上。 美國亞利桑那州立大學電氣、計算機與能
新電池模型光電轉換率高達44.5%
據物理學家組織網12日報道,美國科學家設計出了一款新型太陽能電池并制造出了模型。這種太陽能電池整合了多塊電池,這些電池堆疊成能捕獲太陽光譜幾乎所有能量的單個設備,可將44.5%的直射太陽光轉化為電力,有潛力成為世界上最高效的太陽能電池,而目前大多數太陽能電池的光電轉化效率僅為25%。 不同于
氧化鋅涂層改良“袖口”電池-創設備能量轉換新紀錄
??????? 袖口大小的太陽能電池產生的電能很有限,因為他們的光電流較低,而阿肯色大學的工程研究人員使用氧化鋅為小電池加了涂層之后,創下了小電池設備能量轉換的新紀錄。 每塊電池一邊邊長只有9毫米(0.35英寸),但電池能效可達14%,實現了目前小型砷化鎵太陽能電池的最高能效。 同尺寸
國家納米中心在有機太陽能電池研究方面取得進展
近日,中國科學院國家納米科學中心納米系統與多級次制造重點實驗室研究員魏志祥、呂琨、博士鄧丹和西安交通大學教授馬偉等合作,設計并合成的可溶性有機小分子光伏材料,通過活性層形貌優化,獲得了11.3%的光電轉換效率,這是目前文獻報道的可溶性有機小分子太陽能電池的最高效率,也是有機太陽能電池的最高效率之
新材料“吃進”低能光“吐出”高能光
美國得克薩斯大學奧斯汀分校研究人員領銜的團隊創造了一種新型材料,可吸收低能量光并將其轉化為高能量光。這種新材料由超小硅納米粒子和有機分子組成,能有效地在其有機和無機成分之間移動電子,可用于更高效的太陽能電池板、更精確的醫學成像和更好的夜視鏡。研究成果發表在最新一期《自然·化學》雜志上。新型材料將有機
光打印金屬納米結構新法面世
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