有望開發(fā)出存儲太陽能的“光電池”

      據(jù)美國物理學家組織網(wǎng)近日報道，密歇根大學研究人員發(fā)現(xiàn)光也能產(chǎn)生巨大的磁效應，有望開發(fā)出存儲太陽能的“光電池”，替代傳統(tǒng)的半導體太陽能電池。該研究發(fā)表在最近出版的《應用物理學》雜志上，校方正在為該方法申請專利保護。

       這種制造“光電池”的方法可能推翻物理學的百年教條。光具有電性和磁性，但一直以來，科學家認為光的磁場效應非常弱，可以被忽略。

       密歇根大學電工程與計算機科學、物理與應用物理系教授斯蒂芬·蘭德和同事發(fā)現(xiàn)，當光以適當?shù)膹姸韧ㄟ^一種絕緣材料時，光場所產(chǎn)生的磁效應比以前預期的要強 一億倍，在這種情況下，磁感應強度相當于很強的電效應。該方法的原理是此前未曾研究過的“光整流”，研究人員威廉姆·菲舍說，傳統(tǒng)光整流中，光只能通過其 電場效應將一些特殊的對稱晶體材料中正負電荷分開形成電壓，而新研究發(fā)現(xiàn)，在適當?shù)臈l件下，光在其他材料中能通過磁場效應產(chǎn)生“光整流”。

       蘭德解釋說：“在傳統(tǒng)太陽能電池中，光進入材料被吸收，產(chǎn)生熱量分離電荷。在我們的方法中，光不是被吸收，而是將能量存儲在磁矩中，這將帶來一種不需要半導體的新型太陽能電池，熱負荷很低。強光也能產(chǎn)生很高的磁感應強度，最終提供一種類似電容供電器的光容式電源。”

       新技術(shù)將使太陽能發(fā)電更廉價。研究人員預計，使用改良材料可使太陽能轉(zhuǎn)換效率達到10%，這相當于目前商業(yè)級的太陽能電池。今年夏天他們將在實驗室里利用激光研究，然后拓展到太陽光。

       “目前制造太陽能電池需要大量的半導體加工工序。而我們只需一些鏡片來集聚陽光，一些纖維來傳導。玻璃就是很好的材料，透明陶瓷可能會更好。不需要復雜的工序。”菲舍說。