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近年来,材料学界在光热材料的研究中不断取得新进展,但单组分材料有限的光热转换效率,还远不能满足实际需要。记者7日从云南大学和云南省科技厅了解到,云南省微纳材料与技术重点实验室近期利用化学方法,将贵金属、半导体和碳基材料复合,得到一种新的具有超高海水淡化和发电性能的复合光热材料。
目前,全世界能源的消耗主要以煤、石油和天然气为主,由此带来的化石能源枯竭和使用化石燃料造成的环境污染,持续困扰着人类。同时,为缓解淡水资源的短缺和能源危机,人们对海水淡化和发电给予了极大的关注。因此,通过更好的设计和调控,制备出具有更高光热转换效率的复合材料是研究的热点。
在云南省基础研究计划项目和国家自然科学基金支持下,云南大学万艳芬、杨鹏等人受珊瑚结构高吸光性能的启发,设计并制备了一种新型的复合材料,包括具有等离子体效应的金(Au)纳米锥、钼酸铋(Bi2MoO6)半导体和生物质碳点(CDs)三种组分,首次合成珊瑚状的Au@Bi2MoO6-CDs异质结构,实现在3D的钼酸铋内部包裹金纳米锥,并在钼酸铋外部吸附大量碳点。尤其是金纳米锥的加入,电子由钼酸铋转移到金锥表面,极大地增强了材料的光热性能。研究成果发表在国际知名期刊《纳米能源》(Nano Energy)上。
据介绍,这种三元复合材料实现了有效电荷转移,有利于“光生电子-空穴对”的形成,提高了材料光热转换效率。同时,材料表面的孔洞结构为收集太阳光提供了众多位点,通过孔洞对光的多级反射,实现了70%的光吸收率。经光热性能测试,发现其具有超高光热性能,在一个太阳光下的光热转换效率达到97.1%,水蒸发率达每平米小时1.69千克。
此外,将复合材料沉积在商用温差发电片上,可制成太阳能温差发电器件。结果显示,该器件具有增强的热电性能,其输出功率高达每平方厘米97.4微瓦。这为高效光热转换材料的研究提供了重要实验依据,同时也为海水淡化和新能源器件及系统研发带来新思路。
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3月13日,由中国电建西北院牵头EPC总承包的全球在建单机最大的塔式光热发电项目——中广核新能源青海德令哈光储热一体化200万千瓦(光热20万千瓦)项目举行开工活动,标志着国内储能配比率最高的光热储多能互补项目正式开工。该项目位于青海省海西州德令哈市光伏(光热)产业园区,规划面积约5.3万亩。项
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从白城市能源投资集团有限公司官微获悉,2023年12月29日,吉西基地鲁固直流140万千瓦外送项目大安单元成功并网发电。据悉,项目总装机容量为140万千瓦,其中大安单元装机容量70万千瓦,包括风力发电400MW,光伏发电200MW,光热发电100MW。集团下属的白城市能源投资开发有限公司在项目建设承揽代建了大
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连日来,在甘肃省酒泉市阿克塞县四十里戈壁实施的省列重大项目,国家“沙漠、戈壁、荒漠”大型太阳能热发电基地示范(续建)项目之一——汇东新能源有限责任公司75万千瓦光热+光伏试点工程项目,正在马力全开,加快推进。在阿克塞县汇东新能源有限责任公司75万千瓦光热+光伏试点工程项目现场,建设者们
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