第223章 奈米晶太陽能電池(1 / 1)

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除了矽,太陽能光伏電池常用的材料還有使用碲化鎘,砷化鎵,硒銦銅的薄膜系太陽能電池,還有聚合物多層修飾電極型太陽能電池,奈米晶化學太陽能電池,染料敏化二氧化鈦(色素增感)型太陽能電池。

這裡面,薄膜系的太陽能電池,由於採用各種化合物的關係,還算比較容易製備,方文很容易就在虛擬實驗室裡面得到了太陽能電池板的樣品,每一種的轉化率都在百分之十以上,然而裡面的各種化合物,除了有劇毒的鎘之外,就是各種的稀有元素。

如果在末世前,有著地球村稱號的整個世界已經被交通網路完全連線在了一起,各種稀有元素,只要有錢還是可以得到的,然而現在全世界都交通斷絕,別說是全世界稀有的,就算是S市隔壁有的東西,現在也沒有辦法開採出來。

染料敏化二氧化鈦其實和奈米晶屬於同類的東西,畢竟都要使用光敏染料還有奈米的二氧化鈦晶體。

在末世前,這種太陽能電池就以成本低,工藝簡單,使用時間長,能量轉化率率也在百分之十以上,就算是陰天只要有光線,就可以發電,所以被各國投入大量資金進行研發,只是還沒有廣泛地投入使用。

雖然是很新的技術,然而由於它研究的時間很長,大部分的技術資料都已經半公開化了,它的難點就在於光敏染料的光譜響應範圍,敏化劑分子最好吸附在電極的表面。

這幾點對於基地來說並不是問題,奈米蟲原子級別的加工能力,使得敏化劑分子和電極上面的奈米二氧化鈦分子可以完美地結合在一起,可以得到最大的電子注入效率。

稍微實驗一下,方文就驚喜地發現,哪怕採用已經被外界公佈了好幾年的染色方案,使用基地加工過的材料製成一塊一平方米的太陽能電池板後,在理想狀態下,光電轉化效率竟然達到了驚人的百分之二十五。

這已經超過了單晶矽太陽能電池百分之二十四的效率,不過這個效率是工業化生產以後的平均值,在實驗室裡面,太陽能電池的效率已經達到百分之二十八到百分之三十這樣的數字了,或許在某些的尖端實驗室這個數字會更高,然而這些東西都只是流言,始終未曾見諸於報端。

奈米蟲的加工效果自然不是尋常的工業流水線可以比擬的,完全可以保證不會出現次品,每一個批次都是最高的百分之二十五的能量轉化率。

當然這樣的能量轉化率完全是在最好的條件下達成的,一天當中從早到晚,太陽光的輻射強度是不斷變化的,而且要是不採取跟隨式的太陽能面板設計,太陽光的入射角度也在時時刻刻變化,所有這些都在影響著發電的效率,一天的發電量能達到理論上的百分之十已經是相當高了。

當然實驗室中的轉化效率越高,放在實際中的效率也就更高,雖然現在這種太陽能電池已經可以滿足實際應用的要求,方文卻還是在孜孜不倦地尋找著更好的光敏染料。

方文的尋找與其他人不同,他自己的大腦就是一個圖書館,裡面各種的光感材料比比皆是,他要做的就是把這些材料裡面,和以前發現的光敏染料對比,哪怕一些看似完全不適合的材料都沒關係,奈米蟲原子級別的加工能力,使得這些東西也能被分解得極其微小,可以吸附在電極上面。

只不過這些材料還要儘量選擇比較常見的元素,否則就算是得到轉換率高達百分之四十的材料,沒有足夠的礦產生產也是枉然。

就這麼忙碌著,不知過了多久,方文搖了搖因為用腦過度,有些營養不足的腦袋,抬頭朝著天上望去,才發現外面已經是星光點點,到了晚上了。

為了讓基地裡面居住的人有著一個愉悅的環境,只要他們願意,就可以在基地的房頂,使用一個實時反映外界環境的投影,讓人一抬頭,就可以看到無垠的天空。

這種投影的真實度極高,至少方文從基地裡面,再走到外面,完全分辨不出這兩塊天空有著什麼區別。

把手頭的任務交給主腦,讓它繼續挑選合適的光敏染料,並且把自己的任務存檔,方文才檢視這一天來的基地日誌。

首先是住宅區域,一萬多人集體出動,配合機器人士兵,今天一共清理出兩個小區,十幾萬平米的住宅樓,供水管線還有未來的供暖管線都跟基地的供水管網接通,就算是東北最寒冷的冬季,也能保證暖氣的供應。

未來還會把所有的窗戶玻璃替換成基地最新生產的高強度編織玻璃,這種玻璃不是使用尋常的浮法生產的,也不是那種快速冷卻製成的鋼化玻璃,而是採用極細的玻璃纖維,像是織布一樣,編織而成。

由於玻璃纖維達到了奈米級別,編織後的材料就跟原本的玻璃一樣,光滑透明。

把這種纖維布十幾層粘在一起,就成了新式的高強度玻璃,擁有極高的透明度,也是未來太陽能電池面板的材料。

這種高強度玻璃沒有尋常玻璃那樣的剛性,彎成三四十度也不會破裂,就算是步槍子彈射上去,也只會打出來一個白點,動能都被整個玻璃的玻璃纖維給吸收掉了,比起昂貴沉重的防彈玻璃效果一點都不差。

而且由於它製造程式的關係,它對於熱量的傳遞幾乎為零,是一種極好的保溫材料。

目前這種玻璃已經被靈兒試生產出來一部分,就安裝在基地家屬區的窗戶上面,效果相當的不錯。

顯然這隻能是一個遠期目標,靈兒目前可沒有擠出生產能力為這些住宅替換玻璃的想法。

另一處的城市戰場上面,今天一共開闢了二十一處的戰場,覆蓋了所有未曾清洗過的城市區域,一共引來二百萬只左右的喪屍,平均下來每個戰場近十萬的喪屍。

由於喪屍數量超出了預計,場地容量的不足,使得喪屍朝著外圍大量擴散,導致大量的建築被燒燬,不過總體來說算是達成了清掃喪屍的戰略目的,整個S市,除了那些密閉的空間裡,就只剩下那些受了傷,行動不便的半殘喪屍了。

這些喪屍也沒有苟延殘喘,等著慢慢復原的機會了,被源源不斷製造出來的機器人士兵,嚴格執行著靈兒的命令,沒有來得及學會偷懶的它們,一絲不苟地巡視著每一個角落,熱感應視角下面,連一隻老鼠都無法逃開,更別說偌大的人形喪屍了。

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