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新疆35选7官网:舍弃旧有人工合成染料,嘉大以火龙果开发染料敏化太阳能

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火龙果除了具有好吃与营养丰富的优点,现在它又有新优势了:可制成有机太阳能电池。

最近嘉义大学团队成功将火龙果应用在染料敏化太阳能电池(DSSC),运用火龙果独特的红色染料取代过去常用的人工染料,打造全新的火龙果──染料敏化太阳能电池,近期研究更已发表在国际期刊《IEEE Sensors Journal》上。

目前市面上常见的太阳能技术为硅晶太阳能,虽然转换效率高、成本已大幅下降,但是该技术也不是完美无缺,硅晶太阳能制程繁琐,通常也需要真空环境与加热到摄氏 900 度以上,硅太阳能板也又硬又脆,无法制造成可挠式太阳能板,大幅减少应用范围,因此不少新型太阳能技术应运而生。

其中 DSSC 便是太阳能后起之秀,为制造成本较低的有机薄膜太阳能电池技术,多是由光敏电极和电解质所构成的半导体。而该电池电极利用“染料”吸收太阳光并转移电子,除了可在非真空环境与一般室温下直接制作、组装,更可透过喷涂或是印刷等简易技术打造成可挠式太阳能、发展穿戴式设备,应用范围相当广。

天然染料污染程度低

传统上 DSSC 的染料都以人工合成染料为主,虽然制造方便、转换效率高,但这可能就会造成环境污染问题,对此,嘉义大学电机工程学系学生简亮语将目光瞄准到台湾著名水果:火龙果。

嘉义大学新闻稿指出,团队研究发现,把火龙果染剂涂在导电玻璃 FTO 即可达到最显著的电极电压,而团队已将玻璃片的电极连接至自行开发、灵敏度高的转换芯片中,透过芯片转换就能形成具高灵敏度火龙果染料敏化太阳能电池。因此,可适用在侦测阳光强度的应用上,就好比感知温室内兰花的阳光强度。

电机系教授江政达指出,新型态不笨重且具环保的太阳能电池将会是未来主流,且研究者也急需克服传统制程所形成的化学污染与丢弃后对环境造成的伤害。

虽然 DSSC 太阳能不管是在制程简易度,还是污染程度,都比传统的硅晶太阳能与薄膜太阳能还要佳,但 DSSC 的转换效率与耐用性目前着实不高,全球转换效率最高仅达 8.31%,离商业化还十分遥远,如何提升该电池的转换效率将是嘉义大学团队与其他科学家的重要课题。

  • 嘉大学生以火龙果制成染敏化太阳能电池研究登国际期刋

今天刊登了《舍弃旧有人工合成染料,嘉大以火龙果开发染料敏化太阳能》一文


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