據(jù)科技媒體 Phys 報道,美國勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室能源部的科學(xué)家團(tuán)隊發(fā)明了一種光學(xué)顯微鏡,可在太陽能電池吸收光子的時候,繪制 3D 能量轉(zhuǎn)換圖,解決了制約薄膜太陽能電池發(fā)電效率提升的一個重大瓶頸。
(科學(xué)家Edward Barnard正在調(diào)試光學(xué)顯微鏡設(shè)備 來源:Berkeley Lab)
眾所周知,與晶硅太陽能電池板相比,薄膜太陽能憑借較低的成本和良好的可塑造性,成為業(yè)界重點(diǎn)關(guān)注的對象。然而,薄膜太陽能的發(fā)展也遇到了行業(yè)瓶頸,發(fā)電效率一直在 14% 左右徘徊。
(為提高太陽能電池發(fā)電效率,必須了解其內(nèi)部狀態(tài) 來源:Berkeley Lab)
科學(xué)家們不斷嘗試提高薄膜太陽能的發(fā)電效率,但始終面臨一個很大挑戰(zhàn),因?yàn)楸∧ぬ柲茈姵氐哪芰哭D(zhuǎn)換活動發(fā)生在薄膜表層的下面層,并且這種能量轉(zhuǎn)換活動是實(shí)時發(fā)生變化的,這使得人們很難拍攝到能量轉(zhuǎn)換活動的畫面。在無法弄清楚這種能量轉(zhuǎn)換活動的前提下,提升發(fā)電效率自然無從談起。
(計算機(jī)模擬的太陽能電池吸光時的3D動圖 來源:Berkeley Lab)