IBM宣布新技術(shù)大幅提升太陽能電池的效率

    鋰電世界  IBM公司采用集中器光伏發(fā)電技術(shù)實現(xiàn)了從1平方厘米面積的太陽能電池板上提取230W的能量。該能量然后被轉(zhuǎn)換為70W的可用電力，據(jù)該公司聲稱，這是迄今為止所實現(xiàn)的最佳功效。IBM公司的研究人員在芯片和冷卻塊之間施加了一種非常薄的、由鎵和銦化合物制成的液體金屬層。這種被稱為熱界面層的金屬層把來自太陽能電池板的熱量轉(zhuǎn)換至冷卻塊，以保持真正低的芯片溫度。

    他們暗示，如果硅片能夠被有效地冷卻，集中器光伏發(fā)電裝置可以取代傳統(tǒng)的裝置成為最便宜的太陽能發(fā)電裝置。

    然而，IBM公司承認(rèn)，要把研究項目從實驗室推向大規(guī)模生產(chǎn)還有許多工作要做。

    通過在太陽能發(fā)電站中采用更少數(shù)量的光伏電池并利用較大的透鏡在每一塊電池上集中更多的陽光，IBM公司的系統(tǒng)在進(jìn)一步減少總的元器件數(shù)量方面擁有極大的成本優(yōu)勢。

    研究人員表示，集中器把從太陽射線采集的功率增加了10倍，讓一般發(fā)電為20W的電池能夠發(fā)出200W的電。

    他們最初的研究成果在本周舉行的第33屆IEEE光伏專業(yè)研討會上已經(jīng)被提出，在會上研究人員說明了與現(xiàn)有的其它方法相比，他們的液體金屬冷卻界面怎樣把來自太陽能電池的熱量更有效地轉(zhuǎn)化至銅冷卻板上。

    “我們認(rèn)為，IBM能夠把在半導(dǎo)體和納米科技領(lǐng)域的大量獨一無二的經(jīng)驗帶至重要的替代能源研究領(lǐng)域，”IBM Research領(lǐng)導(dǎo)光伏產(chǎn)業(yè)的科學(xué)家Supratik Guha博士說，“這是我們的實驗室孵化的許多能夠驅(qū)使整個行業(yè)實現(xiàn)重大變革的探索性研究項目之一，與此同時，推進(jìn)對太陽能技術(shù)的基礎(chǔ)科學(xué)研究?！?

    研究人員利用為半導(dǎo)體行業(yè)研發(fā)的各種方法，把商用太陽能電池與IBM的液體金屬熱冷卻系統(tǒng)結(jié)合起來，從而開發(fā)出一種實現(xiàn)“突破”的系統(tǒng)。

    IBM補(bǔ)充說，基于集中器的光伏技術(shù)有可能為大規(guī)模的發(fā)電提供最低成本的太陽能電力，“倘若太陽能電池的溫度保持為低，并且能夠開發(fā)出廉價且高效的、在非常高水平上集中光線的光學(xué)裝置的話?！?

    IBM并沒有打算自己制造太陽能電池，但是，希望向太陽能設(shè)備制造商許可該技術(shù)以及可能要采用的透鏡技術(shù)。

    該公司還在開發(fā)納米結(jié)構(gòu)，其中，包括納米管以及量子點半導(dǎo)體，以更為有效地制造光伏電池。