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据调查,我国的建筑能耗占到全社会总能耗的40%以上。传统的硅基太阳能面板致力于把屋顶转变为太阳能发电机,但是,对于对能源需求巨大、人口密集的城市地区,需要收集摩天大楼需要的能源,屋顶的面积十分有限。太阳能发电窗户可以取代建筑物不具有发电功能的玻璃窗户和玻璃幕墙,把城市高层建筑的窗户和幕墙转变为太阳能发电装置,所生产出的电能将大大降低建筑物的能耗,实现“零碳”建筑的目标。
近年来,南京大学现代工程与应用科学学院邓正涛教授团队一直致力于新型发光量子点材料的基础研究和产业化应用。特别是在广色域显示器件和发电窗户两个方向,围绕量子点在实际应用中的瓶颈问题,在产品的应用形态、性能提升和耐老化方面取得了一系列进展。最近,该课题组采用一种新型的三苯基膦处理方法,制备了具有高光致发光量子效率、低重吸收、高稳定性的近红外发射铯铅碘量子点太阳能发电窗户原型器件。相关成果于2020年3月以“Efficient and Stable Thin‐Film Luminescent Solar Concentrators Enabled by Near‐Infrared Emission Perovskite Nanocrystals”为题在国际顶级化学期刊《Angewandte Chemie International Edition》《德国应用化学》杂志上在线发表(doi:10.1002/201911638)。
图1:近红外发电窗户原型器件。该工作采用一种新颖的三苯基膦处理方法,制备了高稳定性、大面积的铯铅碘量子点-聚合物复合薄膜发光太阳能聚光器,具有高的光转换效率和高的发光效率(绝对发光量子产率接近100 %)。
该发电窗户原型器件利用一部分透射光被分散在高透明性高分子聚合物薄板表层中的铯铅碘量子点吸收,进而实现高效荧光转换,重新发射出近红外光。其荧光波长以700纳米为中心,荧光量子产率为99.4±0.4%,荧光发射半峰宽非常窄,仅为75 毫电子伏特(30纳米)。本工作与传统的量子点制备的器件相比,其耐水性能和耐光降解性能大幅提升。即使在30天长时间浸泡于水中和强光照射的情况下,仍然保持良好的性能。将近红外光通过光波导到安装在侧边的商用硅基太阳能电池上,所制备的75平方厘米的原型红外聚光器件实现了3.1%的高光学转换效率。这一成果为发光量子点材料在太阳能发电窗户中的实际应用奠定了基础。该课题组预测,在不久的将来,通过不断优化发光量子点材料,几乎透明的窗户和幕墙将会成为高效太阳能发电装置,可以在夏天为空调提供电力,在冬天给房间里的热水器供电,最终实现智能“零碳”建筑的目标。
南京大学现代工程与应用科学学院为论文第一单位;本文的通讯作者为现代工程与应用科学学院的邓正涛教授;所指导的博士生吴佳静为本论文第一作者。该工作在完成过程中得到了聂书明教授指导与支持,张弢教授在聚合物材料上和谭海仁教授在器件测试上的帮助。该工作得到了江苏省-安大略省国际合作项目资助(BZ2018008),还得到了国家“海外高层次人才计划”、江苏“双创人才”计划和江苏省纳米技术重点实验室的资助。
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从居民家的窗户,到航空航天、电子信息领域,玻璃无处不在。你可能听说过隔热玻璃、防紫外线玻璃、变色玻璃,但是听说过会发电的玻璃吗?湖南大学土木工程学院彭晋卿教授,致力于研究新型半透明太阳能光伏窗。这种窗户安装了会发电的玻璃,拥有“特异功能”,既能透光,又能节能,最重要还能发电。凭借
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4月22日消息,据外媒《NanoEnergy》杂志报道称,澳大利亚ARC激子科学中心和莫纳什大学的JacekJasieniak教授领导的研究人员制造出新一代钙钛矿太阳能电池,可让光通过的同时产生电能。据悉,目前科学家正在研究将这项新技术与澳大利亚玻璃制造商ViridianGlass的产品结合起来,以此这项技术将把窗户改造
澳大利亚科学家在《NanoEnergy》杂志上发表一篇论文称,可嵌入窗户玻璃的半透明太阳能电池可能会改变建筑、城市规划和发电。由ARC激子科学中心和莫纳什大学的JacekJasieniak教授领导的研究人员已经成功地制造出了下一代钙钛矿太阳能电池,这种电池可以让光通过的同时产生电能。目前他们正研究如何将这
总部位于加利福尼亚州的科技初创公司开发了装有透明光伏电池的玻璃窗,有望彻底改变利用太阳能的方式。随着世界各地的公司越来越致力于扩展和改善可再生能源,基于太阳能的公司一直在努力从越来越小的太阳能电池中提取更多的能量。对太阳能光伏技术的某种抵制可能来自于太阳能电池的体型较大,放置在屋
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最近,科学家们找到了一种简便的方法可以让太阳能面板由不透明变得透明。未来,我们办公室的玻璃窗可能很快就会被这种看得见风景的面板材料所取代。制备这种面板的诀窍就是在它们中间打上小孔。这些小孔离得很近,以至于我们可以清楚地看到它们。韩国蔚山国立科技大学的KwanyongSeo表示,透明的太阳能
当地时间3月26日,正泰新能董事长兼总裁陆川博士在土耳其首都安卡拉与土耳其总统雷杰普·塔伊普·埃尔多安(RecepTayyipErdoğan)会晤,双方就正泰新能在土耳其投资建设太阳能电池工厂达成协议。据悉,正泰新能此次工厂建设是土耳其“高科技激励计划(HIT-30)”的重要组成部分。该计划由土耳其政府于
4月1日,江西发改委发布《2025年第一批省重点建设项目计划》,重点建设项目安排544项,总投资14735亿元,年度计划投资3857亿元。建成投产项目159项,续建项目212项,新开工项目168项,预备项目5项。其中共有17个风电、光伏项目入选。其中,光伏项目2个,分别是华润广昌千善光伏发电项目和赣能南昌赣江
4月1日,广东发改委发布广东省2025年重点建设项目计划表,涉及光伏产业链项目15个,涵盖太阳能电池、光伏组件、光伏电池片、光伏胶膜、光伏背板等。原文如下:《广东省2025年重点建设项目计划》业经省十四届人大三次会议审议通过。现予公布。广东省发展改革委2025年3月19日附件:广东省2025年重点建设
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日前,北京市发改委发布北京市可再生能源开发利用条例,文件指出,市发展改革部门应当会同经济和信息化、规划和自然资源、住房城乡建设、城市管理、农业农村等部门,推进建设下列可再生能源发电项目:(一)分布式光伏发电项目;(二)在具备条件的关停废弃矿区、垃圾填埋场和荒滩、荒坡等未利用地建设
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推进整区屋顶分布式光伏开发试点工作是落实国家“碳达峰、碳中和”战略的重要举措。自2021年9月被国家能源局列为全国整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点区以来,六合区明确示范先行、分批落地的工作思路,坚持规范开发、多点发力,全力以赴推进整区屋顶分布式光伏开发试点项目备案、开工、建设和并
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近日,由中建三局三公司承建的新疆灿阳新能源210万千瓦光伏项目开工。项目位于新疆维吾尔族自治区吐鲁番市,主要由1座210万千瓦光伏电站、1座220千伏升压站组成,包括电池组件支架基础施工、电池组件安装、逆变器及相应配电装置安装等。项目建成后,预计每年可提供40.33亿度清洁电能,与相同发电量的火
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