德開發(fā)長(zhǎng)短波光子轉(zhuǎn)換新法 開發(fā)高效太陽能電池

    位于德國(guó)美因茨的馬普聚合物研究所和斯圖加特的索尼材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)室合作開發(fā)出一種新方法，利用兩種光活性物質(zhì)，將低能長(zhǎng)波光子轉(zhuǎn)換成高能短波光子，這一方法將有助于開發(fā)新一代的高效太陽能電池。

    太陽光中有大量的低能長(zhǎng)波光子，由于目前的太陽能電池?zé)o法有效地將其轉(zhuǎn)換成高能短波光子，使太陽能電池的應(yīng)用受到很大限制。通常高能短波光子只能在實(shí)驗(yàn)室的高能束激光中產(chǎn)生。馬普聚合物研究所和索尼材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的專家通過大量試驗(yàn)，找到了兩種新物質(zhì)，即乙基卟啉白金薄膜和二苯蒽，解決了陽光中低能長(zhǎng)波光子向高能短波光子的轉(zhuǎn)換。

    這兩種被稱為“光子傳遞者”的物質(zhì)具有不同的特性，其中一種作為吸收長(zhǎng)波光子的“接收器分子”，另一種作為發(fā)射短波光子的“發(fā)射器分子”。首先由“接收器分子”接收太陽光中的低能分子，然后將能束傳遞給“發(fā)射器分子”，由其以高能短波光子形式輸出。

    利用這一方法可極大地提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。目前兩家機(jī)構(gòu)的研究人員已解決了太陽光光譜中綠色長(zhǎng)波光子向灰色短波光子的轉(zhuǎn)換，研究人員還將開發(fā)新的物質(zhì)組，實(shí)現(xiàn)太陽光光譜中其他顏色長(zhǎng)波光子的轉(zhuǎn)換。