实现清洁能源高效利用-中国新闻网
传统的荧光型太阳能聚光板发光团的荧光率通常小于80%,这导致了器件内部光学效率一般小于60%。而量子裁剪是一种新奇的光学现象,基于该效应的材料可吸收一个高能光子,同时又能释放两个低能光子,满足了能量守恒的基本物理规律。
“理论上,量子裁剪可将发色团的荧光量子效率翻倍,同时由于发光波长远离材料带边位置,完全能够抑制发色团的自吸收损失。”吴凯丰对此现象解释道,基于量子裁剪效应的荧光型太阳能聚光板概念,这种荧光型太阳能聚光板理论上可以实现200%的荧光量子效率,同时完全抑制自吸收损失。通过大量的实验,他们合成了稀土金属镱掺杂的金属氯化物纳米晶体,发现其荧光效率高达164%,表现出典型的量子剪裁特征。
他们的研究还表明,结合荧光型太阳能聚光板技术构建的温室大棚,能优化农作物生长。吴凯丰表示,通过量子剪裁进一步优化器件并提高太阳光吸收能力,大面积荧光型太阳能聚光板未来在建筑物玻璃幕墙、温室大棚等都可实现应用。