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【中国科学报】节能发电窗将太阳热转化为电能

日期:2021-08-02 16:34

  作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。更多简介 +

  中国科学技术大学(简称“中科大”)于1958年由中国科学院创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。

  中国科学院大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为中国科学院研究生院,2012年更名为中国科学院大学。国科大实行“科教融合”的办学体制,与中国科学院直属研究机构在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面共有、共治、共享、澳客竞彩足球共赢,是一所以研究生教育为主的独具特色的研究型大学。

  上海科技大学(简称“上科大”),由上海市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设,2013年经教育部正式批准。上科大秉持“服务国家发展战略,培养创新创业人才”的办学方针,实现科技与教育、科教与产业、科教与创业的融合,是一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。

  近日,中科院上海硅酸盐研究所正高级工程师柏胜强,研究员陈立东、曹逊、金平实等人,与英国、德国科学家合作,提出了基于“光—热—电”转换的节能发电窗技术,能将太阳热转化为电能。相关研究成果发表于《先进能源材料》。

  近年来,全球建筑总面积大幅增长,建筑能耗逐年上升,建筑用能对全球二氧化碳排放的“贡献率”接近40%。因此,利用建筑物实现节能甚至发电,成为推动城市绿色发展的关键之一。现有发电窗技术主要是将透明光伏电池与建筑玻璃相结合,但提高发电效率往往以牺牲窗户透明度为代价。

  为此,研究人员设计开发了“光—热—电”转换演示系统,将具有波长选择性吸收的薄膜集成在透明玻璃上。该薄膜允许可见光通过,透过率最高达88%,同时可以强烈吸收紫外线和红外线,并将其转化为热能。

  柏胜强表示,该系统兼具高效节能和透明发电优点,节能效果与低辐射玻璃相当。而且,它能够在环境温度下运行,可靠性高、寿命长、结构简单、易安装,可应用于建筑玻璃、高铁窗户、汽车窗户等领域。

  近日,中科院上海硅酸盐研究所正高级工程师柏胜强,研究员陈立东、曹逊、金平实等人,与英国、德国科学家合作,提出了基于“光—热—电”转换的节能发电窗技术,能将太阳热转化为电能。相关研究成果发表于《先进能源材料》。

  近年来,全球建筑总面积大幅增长,建筑能耗逐年上升,建筑用能对全球二氧化碳排放的“贡献率”接近40%。因此,利用建筑物实现节能甚至发电,成为推动城市绿色发展的关键之一。现有发电窗技术主要是将透明光伏电池与建筑玻璃相结合,但提高发电效率往往以牺牲窗户透明度为代价。

  为此,研究人员设计开发了“光—热—电”转换演示系统,将具有波长选择性吸收的薄膜集成在透明玻璃上。该薄膜允许可见光通过,透过率最高达88%,同时可以强烈吸收紫外线和红外线,并将其转化为热能。

  柏胜强表示,该系统兼具高效节能和透明发电优点,节能效果与低辐射玻璃相当。而且,它能够在环境温度下运行,可靠性高、澳客竞彩足球寿命长、结构简单、易安装,可应用于建筑玻璃、高铁窗户、汽车窗户等领域。