超简单染料敏化太阳能电池制作方法.pdf
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1、夸记中国科学院等离子体物理研究所染料敏化细米薄膜太阳电池的研究远古时代,在我国北部,有一座巍峨雄伟的成都载天山,山上住着一个巨大氏族叫夸攵族。夸攵族的首领叫做夸 父,他身高无比,力大无穷,意志坚强,气概非凡。那 时候,世界上荒凉落后,毒蛇猛兽横行,人们生活凄苦 O夸父为了本部落的大产能够活下去,每天都率领众人跟 洪水猫鲁搏斗。夸父常常将捉到的凶恶的黄蛇挂在自己 的两只耳朵上作为装饰,引以为荣。有一年,天大旱。火一样的太阳周焦了地上的庄椽,晒干了河 里的流水。人们热得难受,实在无法生活。夸攵见到这种情景,就立下雄心壮志,发誓下把太阳捉住,让它听从人们的吩咐,更好地为大家服务。天,太阳刚刚从海上升
2、起,夸父就从东海边上迈开大步开 始了他逐日的征程。太阳在空中飞快地转,夸父在地上扶风一样地追。夸父不停 地追呀追,饿了,摘个野果充饥;渴了,捧口河水解渴;累了,也仅仅打盹。他心里一直在鼓11自己:“快了,就要追上太阳 了,人们的生活就会幸福了。”他追了九天九夜,离太阳越来 越近,红形形、热辣辣的太阳就在他自己的头上啦。夸攵又瞪过了一座座高山,穿过了一条条大河,终于在禺谷就要追上太阳了。这时,夸攵心里兴奋极了。可就在他伸手要捉住太阳的时候,由于过度激矶,身心惟悴,突然,夸攵感到头昏眼花,竟晕过去了。他醒来时,太阳早已不 见了。夸攵依然不气馁,他鼓足全身的力气,又准备出发了。可是离太阳越近,太阳光
3、就越强烈,夸父越来越感到焦躁 难耐,他觉得他浑身的水分都被蒸干了,当务之急,他需 要喝大量的水O于是,夸攵站起来走到东南方的黄河边,伏下身子,猛喝黄河里的水,黄河水被他喝干了,他又去喝渭河里的水。谁知水,他喝干了渭河水,还是不解渴。于是,他打算向北走,去喝一个大泽的水。可是,夸攵实 在太累太渴了,当他走到中途时,身体就再也支持不住了,慢慢地倒下 去,死了。夸父死后,他的身体变成了一座大山。这就是“夸攵山”,据说,位 于现在河南省灵宝县西三十五里灵湖峪和地峪中间。夸父死时扔下的手 杖,也变成了一片五彩云霞一样的桃林。桃林的地势除要,后大把这里 叫做“桃林寨”。夸父死了,他并没捉住太阳。可是天帝被
4、他的牺牲、勇敢的英雄精神 所感动,惩罚了太阳。从此,他的部族年年风调雨顺,万物兴盛。夸攵 的后代子孙居住在夸攵山下,生儿育女,繁衍后代,生活是非常幸福。你知道太阳每年可以为地球提供多少能量吗?你知道地球上人类一年的工业生产和人们的生活 活动一共需要消耗多少能量吗?那么你知道染料敏化太阳电池可以扮演什么样的 角色吗?(认真参观吧!答案就在其中)什么是太阳电池?太阳电池是指利用太阳光发电的方式,目前使用的太阳电池主要是单晶硅、多晶硅太阳电池。染料敏化太阳电池是近几年研究非常热门,并在逐步走向 实用化的一种太阳能技术。太阳究竟赋予了地球多少能量?太阳能在我们三分之二的国土上,年福射量超过60万焦耳/
5、平方厘米,每年地表吸收的太阳能大约相当于17万亿吨 标准煤的能量。(中国煤炭的总储量为为6000亿吨)换 句话说每年地表吸收的太阳能可以相当于280多倍中国的 煤炭总储量。太阳每年通过大气向地球输送的能量高达3x1024焦耳 这种免费洁净的能源是地球发展的可靠保证。据统计地球上人类一年的能源总需求达到为4.363x102。焦耳,也就是说如果我们可以收集其中的万分之一到万分之二就 足够我们的需求了。什么是染料敏化太阳电池?“染料敏化太阳电淑全称为“染料敏化纳米薄 膜太阳电池,是模81自然界中的光合作用原 理,采用吸附染料的给米多孔二氧化钛半导体膜 作为光阳极,并选用适当的氧化-还原电解质,用镀箱
6、的导电玻璃作为光阴极,这样一个简单的 染料敏化太阳电池就做好了。只要太阳光一照到 电池上,它就会源源不断的开始发电了。太阳电池的优点:,太阳能发电具有安全可靠、无噪声、无污染、不消 耗原材料、不必架设高压输电线骼、建站周期短、现模可大可小、可以无人值守等一系列优点。,特别对于偏远地区的居民供电,或者野外科考、野 外作业、军事指挥临时系统的稳定供电具有非常便 利的优点。10单多晶硅太阳电池的缺点:目前,进入应用领域的太阳电池主要以硅电池为主,由 于其苛刻的生产工艺,使得生产成本一直居高不下,为 20-40元/峰瓦,只能在军事和必不可少的通迅领域内应 用,无法在广大的农村以及城市居民中推广应用;因
7、而只能作为一种必要的紧急用电的补充,不可能成为一种主要的发电手段和能源供应形式。染料敏化太阳电池的优点:从经济角度来讲:若批量生产,电池的成本在510元/(峰瓦)左右,而普通的硅电池在20-40元/(峰瓦),因而染料敏化给米薄 膜太阳电池电池非常适合批量生产,满足城市居民以及广大农村的需要,特别是对我国近七千万边远地区大口 的用电具有实际的意义。染料敏化太阳电池的优点战略角度来讲我国是一个能源的消耗大国,特刖是电力 的短缺严重影响我国的经济持续稳定发展。但是 无论是核甩还是火电所需要的燃料都是非常有限 的,发电的同时也给环境造成了严重的污染。因此我国尤其应当注重太阳能这种可再生 绿色能源的开发
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