九州大學的Nobuo Kimizuka教授等人成功地提高了利用太陽光的上轉換效率。它是一種提高光所擁有的能量質量的技術,甚至可以將紅外線等太陽能電池無法發電的光轉換為可見光、紫外線等適合發電的光。光。紅外線約佔太陽光的50%,有望顯著提高發電效率。

 到目前為止,只有非常強大的激光器才能產生上轉換。通過吸收光,物質可以在短時間內將能量儲存在內部。隨著時間的推移,儲存的能量會再次以光的形式發射出來,但如果在此之前再次施加光並添加更多的能量,發射的光會更強。不幸的是,直到現在,人們都認為上轉換很少發生,除非光線比太陽強 1000 倍以上。
 在這項研究中,我們的目標是通過碰撞並轉移能量來在其中一個分子中儲存高能量,而不是將光照射到通過照射一次而積累能量的分子上。關鍵是如何在分子之間有效地傳遞能量,這是通過將分子規則排列在有無數孔的晶體中來實現的。通過這種方式,我們是世界上第一個成功利用像太陽光一樣弱的光進行上轉換的。

 這次開發的上轉換技術將成為更有效地利用太陽光的突破,迄今為止,無論效率提高多少,太陽光僅能用於發電的能量的一半左右。此外,由於這種方法也可以融入塑料中,因此人們認為它可以應用於未來可折疊的太陽能電池。

資料來源:[九州大學] 世界首次成功開發出即使在太陽光等弱光下也能實現光子上轉換效率最大化的固體材料!

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