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时间:2020-03-31 00:41:36 作者:飞猪旅行 浏览量:47228

188比分 NnpGbqab降】】低遇氧】衰退問題,【【新型【串【【疊型鈣鈦礦太【陽能】轉換效率】【】已達【 【】【【25】% 】【】CNRw

MgsAMi【 Note】 10 全球首【发1亿【像】素】5摄手】】机!终于可和【【笨重的】DS【LR相机说】By【e Bye啦】!【s2To

CH8Y雖【】【然鈣鈦【】礦為備受【】看好的】【太陽【光】電材料】】,轉換效率【更在短】短幾年】內突【】破到 2】】2%,但說來【有趣,至今】】【【科學】家】仍不確定鈣鈦礦【太陽】】能【】電池的運【作】】機制】,因此為了解開這一大【物理謎團,】加【州大學聖塔芭芭拉】分校團隊已開始研究鈣【】【鈦礦】材【料的運作模式與電子電洞】復合(】r】ecombi【na】【】t【【ion)機】制。【鈣鈦礦【太【陽能【電】池不【含鈣與鈦】】【,【【】】【其同時具有【【無】】】機與有機元素,基本】【上由【【】鈣】【鈦礦【結構的金屬鹵】化物半導體所】構成。【過去】許多科【學家都認為】鈣【鈦】礦【】】太陽能轉換效率如此高【的原】因跟該材料【為間【接【能隙】材【料有關】,諸【如矽【、【鍺等間接能】隙】】】材料進行載子躍【遷時,】由【】【於】【得遵守動量守恆【【與能【量守恆】】,不的僅【得【吸收】能量】【還【要】改變】動量,而【這】些特性可抑制電子】與【】】電】洞】輻射【【】】復合【(ra】diat】i【】ve【】 re】co】m】b【ination)【】,降低電【】子-電洞對復【合【且消】失的速【度【。【若電子【【-電】洞【對】快速復合,太【陽能轉換】效率就【會【因【此【降】】【低。其中】電子和電】洞【復合】時會】釋放】【一定】的能【【【量】,如【果能量以光子的形式】【釋【放,就稱】為】】輻射【【】復】合,【通】常多應】用在】半導【體雷射器】和 LED。但加】州大學聖塔芭芭】拉分校計算【【【材料機構 V】an 】d【e Wal】l【【e】 實【際計】算甲】基碘化】】】【鉛(【】MA【PI)鈣【鈦礦的輻射復合【率與能隙自旋結【【構後,發現】這是個【錯誤的認知。【研究【指出,雖然】該【】間】接【【【能【隙材】料的特【性會】降低【輻射復合【率,但【該材【料的輻【】射復合率還【是跟其【他直接能隙半【【導體一樣高】】,】這代表鈣【鈦】】礦材【】料也能【【【應用在 LED】 【等發【光元【件。 】【【】【】計算】甲基【碘化【鉛鈣鈦【礦的輻【】【】射復【】合】率與能【隙自旋結構圖(】So【urce【【:加州大學】【聖塔芭【芭拉分】校【)【 只不】過要把鈣鈦礦用在 【LED 也】不是一件【【【容】】】易的事【】情,】】【】】首】先得突破 LED 電】流密度較高的】【【】【難題,在高電【【【【流密度狀態下【,非【輻射復合過程】】】】可能】會不利】材】】】】料運作】,進】而造成能量【損失】【】】。相較於輻【射復合是釋放光子,非輻射復合會】用【其他【【方】式來釋放能量,底下又【【【再細分為奧【杰復合(Au】g】【e【【r】 【【】re【】】【】【】combi【【nat】i】】on)與【 SRH 非】輻射】復【合等。研究員 J】im】my-【【】Xuan 】】S】h【e】n】 表示,【奧】杰復【】合【即是電子和電洞】】復【合釋【【【【放】出多餘】【的】能】】】】量後,隨【【即【被另】一個電子吸收,而【團隊【【【發】現】【 M【】】】】AP【I 的【奧杰係數】相當【高。根【據【實驗【結果【】】,研究【】員也發現 MA】P】】】I 材料的兩項】【機制,【像是【【】】能】】隙和自】】】旋-【軌道【引起【的導帶【(【】conduc】【ti【【on【 ba】n【d)分裂會引【【【【】【發共【振,以及哪樣【的結構形【】】變會造成【】奧杰【復合。指】導教授 V】an】】【【 de Wal】【l【e】 指【】出,【研】】【】】究已【證】明降低晶】格形【變】】能有】效【抑制】【奧杰效應造成【的能量損失【,目前正要進行下一【步實【驗。假如實】驗有成,或許【【有【望【進一步擴大 】】】MAP】I 等】【有】機【-無機混合鈣【】鈦礦材【料】【的【應用範圍【與】】再次】】提升太陽【【能轉換效率。【】】Sh】in】ing light【】 on 【re】【com】】【】bin【ation me】chanis】m【s】 in】 s】ol【ar 【cell ma】t【erialsPRO】FE】SS【O】R【 CHRIS VAN】 DE WALLE】【’S GR【】OUP】】 】ELUCIDATE【【】】S】 RE】COM】B【】I【N】A【TION MEC【HANI】S】M】S IN【 【HYB】【RID P【E】ROV】S【KIT【E【【S】【(首圖來源【:【】p【i【x【a】bay)WHIoM499

IPqK如【】】何提】高【風力】發電場的整體【發【電】量?風機【葉片的【角度、如何排列風】機都是一門【【學】問。最近美國史丹】佛大】學【研究發【【】現,】只要將前排】】風】機微微】】「側身【】」,就【能降低後【】排【】的風【機】受到尾流【效應(】【wa】【ke 】e【ffect】)】的影【【響,【風場發電【量【進【而【提】高【 2【【】8% 【【到 4】】7%】【。】【冬天時在外若不想要吹】】到冷】【【風【】,可以鑽進【】人】群【中【尋求擋風,這【】個行為或【】許【【【可【以【解】】】釋一】下什麼是尾流效【】】應。目前主】流】的風力發】電】機都是採用】扇【【】】葉式【風】】機【】】【】,當風吹【過】前排風機後,風【機【會【攔】】截部】分風【並轉【化為機械能,風的】強度跟【風速都【】會隨之減弱,】使後排】】【】】風機發電效】】率下【降【 40%【 以上。因此為了降【【低】尾流效】應對】風【】場的】影響】,通常風場內【每支風】機】】都相】距非】常遠【】,這】】不僅】提高風場占】地面積】,】電纜】成本也隨之【增加】。】但降低尾】流效】【應影響的方【法】】其實【不只有「拉】【開距離」。先前美國【【】德州】【】大學達拉【】【斯分校便】【希【望透過電【腦模型,模擬增【加或降【低渦輪【葉片【】轉】】速】,同時測量功【率、計算】梯度】【,【重複執【行直到【找【出最佳結【果】【【,盼【提高【】風】】場的收益。這次史丹佛大學則利用】截然不同】的方法,【該】團【】隊研究】】【【指出,若是透過】跡流【導向(wake 】steeri【ng),前】排】】的風】機微【微傾斜,】避【】開迎面】而【來】的風,或】】【許能】減】少】對後【【排風機的尾】】流【】干擾,並改善風【場的】發電【量與效率,進】【一步【降【低】【整體成本】】。至【【於【】風機傾【斜角】度【要如何拿捏】【【】?】團隊】為了找出答案也跟風機營】運【】【商 Tr】a】】n】s】【A【lt【a 【】R【enewa】b【【le【s 攜【【手合作,一同在加拿大艾】伯塔省風場研【究【跡【流】【導向對】 6【】 支】風機的影響】,】以及【】到【底】何為】最佳】【】角】】【度】。研究【【指出,在平均風速降低 7【【【% 到】 1】】3【%】 【】的【【低風】速下,根】據】【不】同的【【角】【度與】時間點,風場整體發電量可提高 2【【8%】 到【 】47【%【,】能有效【減少風】機尾【流對後排風】機的影響【。】只【】不】過【對於前排風】機來說,】風已經】不】【再迎面】而來【】,發電量自然也無法達到最高點,【但研【究員 】M】】】ichael 】How】【lan】d 指出,由於尾流效【應【】】影【響【減【少,後【【排風機發電量】顯著提升,尤】其【是】最【後面的風】機。史丹佛大【學土【木】與環境工程教授】 J】o【hn 】【D】a【b】】iri】 【】【也補充,過】去人們一直】以【來都專【注於【研究【如何提高【】單支風機的性【能】與】發】【【電量,但人們得】【】開】始考慮【【】【研究整【體風場】的效【【益【了】】【】。【】】目前】史丹【佛【大學】【團【隊也正】進一步研【究與確認跡流【【導向會對風】機【或是【風場帶【來什【【麼效益,團隊】在研】究】時【也】】同時】發現跡】流導】向能降】】低風機【的】機械疲勞【【。研究已發表】在《Proceedings of【【 the 】Natio】n】al【 Ac】ade】my】 【of 【Sci【e】【】nc【】es》。S【tee】rin【g】 】w【ind p【ower i】n【【】【 a【】】】 n】e【w 】d】【i【recti】on: 】Stanfo【rd study sh】ows h】ow【】 to 【i】】mp【r】ove】【 pro【d】ucti【on】 at【 【【】】wind【 【【】【farmsWa【】】】ke】 】】s】te】【eri】】】ng ‘bo】osts out】p【ut 【by 】】【nea【rly h】alf’ 【in ne】w】 st】【】u】【dy(首圖來【源:Flickr】/】【【T【hom【】【as 【【Koh】l】【er CC BY 【2.【0】)fqLI

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