新生物太阳能电池技术,阴雨天也可用
2018-10-31 10:59:31    《中国中学生报》 人参与 0评论

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  英属哥伦比亚大学的研究人员 已经发现了一种新的廉价方式,借 助细菌打造的太阳能电池,将阳光 转变成能量。他们打造的这种太阳 能电池产生的电流,比之前记录的 任何类似装置都要强,而且无论在 强光和弱光环境下都同样有效。
  
  这一革命性的太阳能新技术能 够进一步推广到更多的地方,比如 说英属哥伦比亚和北欧经常阴天的 部分地区。经过进一步的研发与完 善,这些生物太阳能电池有可能和 传统太阳能电池板中使用的人造电 池同样高效。
  
  项目负责人,英属哥伦比亚 大学化学和生物工程学部门的教授 Yadav 称:“我们为英属哥伦比亚研发的这种独特解决 方案,是让太阳能 技术更加经济的重 要一步。”太阳能 电池是由太阳能板 模块构成的,它们 能够将阳光转变成 为电流。
  
  之前研究人员 也曾打造生物太阳能电池,但他们 都致力于提取出细菌用于光合作用 的天然染料。那是一个成本昂贵而 且复杂的过程,不仅需要使用有毒 的溶剂,而且有可能导致染料降解。 英属哥伦比亚大学的研究人员提出 的解决方案是保留细菌中的这些生 物染料。
 
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  他们对大肠杆菌进行基因编辑 来产生大量的番茄红素,这种染料让番茄获得了红橙色色彩,而这种 染料将光转变成能量的效率特别高。 研究人员为大肠杆菌包裹了一层矿 物质来充当半导体,并且将其放置 到一种玻璃表面上。
  
  研究人员借助镀膜玻璃充当太 阳能电池的一个电极,他们的这个 装置获得了每平方毫米 0.686 毫安的 电流密度,比野外的其他生物太阳 能电池提高了0.362毫安。Yadav称: “我们创下了生物太阳能电池最高 电流密度的纪录。我们研发的这些 混合材料制造成本低廉且具有可持 续性,而且经过足够的优化之后, 它的转化效率完全能够比得上传统 的太阳能电池。”
  
  这一技术节省的成本难以估计, 但是Yadav认为这一过程将染料提 取的成本降低了十分之一。Yadav称, 这项研究的重点在于我们发现了一 个不会杀死细菌的过程,因此它们 能够无限期的制造生物染料。这种 生物太阳能电池技术也拥有着其他 的潜在应用,比如说在采矿业、深 海探索和其他低光照环境中等。
  
  摘自 科普中国

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