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編者按：目前商用太陽能電池的平均轉(zhuǎn)化率在10%-20%之間，大部分陽光都以能量形式流失了，河野俊一郎研究出了用于碳納米管包裝的精細(xì)薄膜，它能幫助碳納米管讓通過其的電子只能沿一個(gè)方向傳播，這種新技術(shù)可以將太陽能電池的效率提升到80%。

轟轟烈烈的法國太陽能公路失敗，原計(jì)劃一年發(fā)電15萬千瓦時(shí)的公路，三年發(fā)電量也不過10幾萬千瓦時(shí)，太陽能公路的失敗有很多因素，其中太陽能電池板本身的質(zhì)量也有待提高。


現(xiàn)有的太陽能電池其實(shí)轉(zhuǎn)化效率并不高，商用太陽能電池板的平均效率僅在10%-20%之間，電池板吸收的大部分陽光都以能量形式流失了，并未轉(zhuǎn)化為電能。而現(xiàn)在一種新技術(shù)可以將太陽能電池的效率提升到80%。

這項(xiàng)技術(shù)由美國和日本的工程師聯(lián)合研制。太陽中會有很多熱光子，同所有熱體一樣，他們都會發(fā)射光子，紅外線熱成像相機(jī)所看到的紅色區(qū)域就是這些光子聚集的效果。該項(xiàng)設(shè)計(jì)就是用單壁碳納米管去捕捉這些熱光子，然后再將這部分能量作為不同波長的光發(fā)射，再將其循環(huán)到電能。

為什么熱輻射不是都能轉(zhuǎn)換為電呢？可以將普通熱輻射想象成一條寬闊的河流，因?yàn)闄M流寬度夠長，水流不會顯得很激烈。但是當(dāng)所有水集中在一條較窄的集水管時(shí)，水流的力量就會比較大，提高太陽能效率也是一個(gè)道理，只有當(dāng)所有的熱輻射發(fā)射到一個(gè)窄帶內(nèi)，光轉(zhuǎn)化為電的效率才足夠高。難度就在于將寬帶光子擠進(jìn)一個(gè)窄帶。

河野俊一郎和同事們已經(jīng)研究出了用于碳納米管包裝的精細(xì)薄膜，它能幫助碳納米管讓通過其的電子只能沿一個(gè)方向傳播，也就是光子從四面八方進(jìn)入，最后只能從一個(gè)方向射出，這中間的擠壓過程就可以將光能轉(zhuǎn)化為電能。

通過將浪費(fèi)的熱能壓縮到一個(gè)很小的光譜區(qū)域來獲得電能，理論上講轉(zhuǎn)換效率能達(dá)到80%，下一步就是將該設(shè)備應(yīng)用到光伏太陽能電池板上做試驗(yàn)，確認(rèn)效率。期待高效能太陽能電池面市的那一天。

原標(biāo)題：太陽能電池有救了，新設(shè)備可以大大提高效率，能達(dá)到80%