太阳能是我们可用的最丰富的可再生能源形式。太阳能收集系统的进步意味着我们可以收集地球上接收到的相当比例的阳光。休斯敦大学的一组研究人员发明了一种新型太阳能收集系统，该系统打破了所有现有技术的效率记录，有朝一日可以部署为 24/7 全天候使用太阳能。
将太阳能电池推向热力学极限
传统上使用的太阳能热光伏 (STPV) 的设计进行了某些调整以提高其效率。其中之一是使用中间层，将阳光调整到太阳能电池上。
该层的正面设计用于吸收来自太阳的所有光子，将其转化为热能并提高中间层的温度。对于 STPV，这种转换的限制被认为是 85.4%。然而，这距离Landsberg极限93.3% 仍有相当大的距离，Landsberg极限代表了太阳能收集的最终效率极限。
研究人员认为，中间层不可避免的反向排放是造成效率缺陷的原因，可以通过使用非互易 STPV 系统来改善这种情况。
研究人员表明，可以通过使用具有非互易辐射特性的材料制作中间层来制造这样的系统。例如，STPV 会将更多的光子引向电池，并大大减少对太阳的反向发射。
结果是 STPV 更接近于达到 Landsberg 极限并增加了制造单结光伏电池的机会，从而进一步提高了系统的效率。
这种 STPV 将更紧凑，还可以与热能存储单元结合使用，以24/7全天候太阳能发电。获 取 更多前沿科技 研究 进展访问：https://byteclicks.com
根据美国能源部太阳能技术办公室的估计，到 2050 年，太阳能可能占美国电力供应的 45%。该新型太阳能收集系统可能会大幅增加这一数字。
研究结果于上个月发表在《应用物理评论》杂志上。
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