梦想到现实 光伏涂料温差发电现巨大潜力

    想象一下，在不远的未来，要捕捉太阳能，不再需要昂贵的光伏电池板，只需要购买几桶涂料，涂在屋顶、外墙或任何接触阳光的表面，就可以将它们变成巨大的光伏电池板。　　　　想要减少电费，一种方法是利用无处不在的免费能源———阳光。但首先，你得拿出一大笔钱，请专家上门在你家屋顶上安装沉重而低效率的光伏电池板。现在，有一种方法可以利用免费太阳能，且不用请专家，不用花大钱购买光伏电池板。假如，只需要上商店购买一桶涂料，花一个下午自己把屋顶涂满新买来的涂料，再请一个电工将电线连接上屋顶，就能让你家彻底脱离电网，实现能源自给自足？　　　　这正是一种新的光伏材料许诺的美好前景。这种材料利用材料两面的温度差别产生电流，一度因为效率太低，造价昂贵，被认为难以用于实际应用。但新研究发现，温差发电材料可拯救太阳能光伏产业，解决光伏电池板致命的光-电转化效率低的问题。温差发电材料可帮助太阳能电池板走出低谷，发挥更大用途，但另一方面，它们也可能导致光伏电池板的没落。　　　　早在半个世纪前，人们已经开始梦想将温差发电材料与光伏材料结合。1954年，太阳能先锋玛丽亚·特尔克斯用一张温差发电材料吸收太阳热量，并成功将热能转化为电能。材料一面的热能释放出的电子流向温度较低的一面，导致温度高的一面带正电，温度较低的一面带负电。特尔克斯用这种方法成功生成电流，但是只有很少一点。光-电转化的效率非常低，最成功的一次实验转化率仅有1%。这和当时的硅太阳能电池板的效率相差并不多。然而，到上世纪50年代末，硅太阳能电池的效率提高了两倍，达到6%-8%。而太阳能温差发电材料的效率依然保持在1%。因此，新生的太阳能光伏产业迅速抛弃了这种技术，大力发展硅光伏电池板。上世纪70至80年代，硅太阳能光伏电池板开始大批出现在屋顶上。

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