可提高太陽能轉(zhuǎn)換率的3D圓錐結(jié)構(gòu)
在現(xiàn)在的生活中,太陽能產(chǎn)品處處可見,人們用太陽能煮飯,還有太陽能熱水器等等,無處不見太陽能產(chǎn)品,當然,最重要的還是太陽能發(fā)電,但是目前的技術(shù)并不能讓人們很好利用太陽能發(fā)電,中國科學家已經(jīng)開發(fā)出一種三維空心圓錐結(jié)構(gòu)的新裝置,可以大大提高太陽能熱轉(zhuǎn)換效率。
新裝置被南京大學團隊命名為“人工蒸騰”,其靈感來自于樹木的蒸騰過程。裝置內(nèi)部有一條特殊的一維水路,可以減少傳導過程中的能量損失。
與平面設備相比,基于氧化石墨烯膜的錐體結(jié)構(gòu)可以在一整天收集更多的陽光,因為約10%-50%的陽光是漫射性的。因此它在現(xiàn)實世界中比在實驗室中表現(xiàn)得更好。
新裝置可以將太陽能熱轉(zhuǎn)換率提高到85%,遠遠高于普通設備的40%。
太陽能電池
由于輻射、對流和傳導損失導致太陽能熱轉(zhuǎn)換率低,所以許多應用領(lǐng)域已經(jīng)避免使用太陽能。然而新裝置將為太陽能利用提供新的可能性。
科學家團隊首次將這種結(jié)構(gòu)應用于太陽能廢水處理。測試表明,它不僅可以回收清潔水,還可以回收銅和鎘等重金屬。
文章稱,未來3D圓錐結(jié)構(gòu)可進一步優(yōu)化,從而延長使用并回收更多重金屬。如果某一天人們能高效利用太陽能,相信能解決很大的能源問題,畢竟太陽能是符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的,能保證人類的永續(xù)發(fā)展,需要我們科研人員更加努力。