日本科学家成功提高红外光能量转换率

发布时间：2020-02-18 发布者：亚时财经

用红外线发电材料制成的窗玻璃透明度与普通窗玻璃差别不大（图源：坂本正森Masanori Sakamoto）

据朝日新闻报道，日本科学家正在研究利用红外波长来发电。其中一个研究组称已经“看到了曙光”。红外光是一种尚未被开发的能源，约占地球上太阳能的一半。

京都大学化学研究所和其他机构的科学家希望利用一种特殊材料制成的窗户玻璃来发电，这种玻璃能够吸收红外光，常被用于办公楼中，以保持室内凉爽。该研究团队正在努力提升这种材料的发电效率，以便在2023年之前将其正式投入使用。

“我们想（用新型材料）取代现在的窗玻璃。”京都大学纳米材料化学副教授、研究团队负责人坂本正森(Masanori Sakamoto)说。

太阳能电池板能够收集阳光进行发电，阳光的成分由红外光、可见光与紫外光组成。其中，可见光占比近半，其光谱十分广泛，易被电池板吸收。

红外光虽占太阳能的46%，但由于其释放能量较低，被认为效率低下，因此很少用于商业发电。此外，红外光还因为助长了城市热岛效应而被人厌恶。专家称，虽然红外光的发电效率和能量转换效率很低，但它仍可提供大量能量。

上述团队的研究项目于2016年开始，目标为开发一种特殊的纳米级金属材料，以利用红外光产生电能和氢气。

研究发现，金属材料及其形状的变化会导致吸收光波长的改变。几经周折后，团队找到了合适、环境污染小的材料——硫化铜纳米粒子。硫化铜所制成的材料是透明的，如果涂覆在玻璃上或玻璃层之间，就能通过窗户发电。这种材料由无机材料制成，经久耐用。研究人员已成功在实验室中利用其发电。

在利用红外光制造氢气方面，该团队的研究较为先进。2018年底，研究组使用特定波长的红外光，成功将能量转换效率提高到了3.8%，打破了其他类似项目的记录，此前红外光的能量转换效率大多低于1%。

参考来源：朝日新闻

参考链接：

http://www.asahi.com/ajw/articles/13121370

实习编译：余淑媛

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