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日前，華東師范大學科研人員利用納米材料實驗室中成功“再造”葉綠體，以極其低廉成本實現光能發(fā)電。
葉綠體是植物進行光合作用場所，能有效將太陽光轉化成化學能。此次課題組并非植物體外“拷貝”了一個葉綠體，研制出一種與葉綠體結構相似新型電池———染料敏化太陽能電池，嘗試將光能轉化成電能。上海市納米專項基金支持下，3年多實驗與探索，這塊仿生太陽能電池光電轉化效率已超過10％，接近11％世界最高水平。
項目負責人、華東師大納光電集成與先進裝備教育部工程研究中心主任孫卓教授展示了新型太陽能電池“三明治”結構———中空玻璃夾著一層納米“夾心”，光電轉化玄機就藏這層幾十微米厚復合薄膜中。納米“夾心”“配方”十分獨特：染料充當“捕光手”，納米二氧化鈦則是“光電轉換器”。讓染料盡可能多“吃”太陽光，科研人員還別出心裁撒了點“佐料”———一種由納米熒光材料制成量子點，讓不同波長陽光都能對上“捕光手”“胃口”。不斷改進“配方”，納米“夾心”光電轉化效率就能一次次提高。
作為第三代太陽能電池，染料敏化電池最大吸引力廉價原材料和簡單制作工藝。據估算，染料敏化電池成本僅相當于硅電池板1／10。同時，它對光照條件要求不高，即便陽光不太充足室內，其光電轉化率會受到太大影響。另外，它還有許多有趣用途。比如，用塑料替代玻璃“夾板”，就能制成可彎曲柔性電池；將它做成顯示器，就可發(fā)電，發(fā)光，實現能源自給自足。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號