2022-05-25 09:30
韩国科学家已经建造了一套垂直的三维光纤太阳能电池系统，其最高效率超过了平面结构太阳能电池组件，且表面要求更低。
来自韩国材料科学研究所（KIMS）和韩国光学应用材料研究公司Solar Optics的科学家们开发了一种基于光纤和有机太阳能电池的新型发电系统。
与平面结构太阳能电池系统相比，这种光纤太阳能电池系统的优势在于，当光纤沿其长度方向移动时，光会在光纤内部散射，由此提供更多在太阳能电池内表面与电池本身相互作用的机会，进而产生更多的电力。此外，光纤太阳能电池需要的表面积也比平面结构电池少，因为长长的纤维可以嵌入到建筑结构中，就像电线一样。
研究小组调整了有机太阳能电池的结构，以优化光线穿过特殊光学侧面照明（OSD）光纤表面上纳米孔的散射和吸收。
研究人员表示：“这使得将光纤和太阳能电池板能够安装在垂直三维结构中，并长时间保持发电效率，而不论电池板的角度如何。发电效率大幅提高，太阳能电池板的最佳效率时间也增加到平均每天6个小时或更多。”
在不稳定的室外环境中，他们使用侧面发光光纤来操作该系统。他们解释说：“我们也有可能采用过去没有使用过的高效太阳能电池板，因为它们对热量、灰尘和湿度等外部环境很敏感。”
研究人员Dong Chan Lim指出，所提出的系统配置可以用于各类高效产品。
Dong说道：“近来，不断有人开发出了发电效率达20%或更高的有机太阳能电池材料，但是有机材料容易受温度或湿度影响的性质令人担忧。这项技术可以显著减少约五分之一或更多的太阳能发电面积，且可用于便携式太阳能发电机、电动汽车和分布式发电系统。”
Solar Optics和KIMS公司表示，目前双方正在寻求实现全球首款基于OSD的高效太阳能发电设施的商业化，但他们没有提供任何更多详情。
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