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為什麼雙層玻璃窗也能發電

為什麼雙層玻璃窗也能發電

發電即利用發電動力裝置將水能、化石燃料(煤炭、石油、天然氣等)的熱能、核能以及太陽能、風能、地熱能、海洋能等轉換為電能。下面是小編為大家整理的為什麼雙層玻璃窗也能發電,僅供參考,歡迎閲讀

你相信嗎?雙層玻璃窗不但能夠節能,還能進行太陽能發電呢!

這種雙層玻璃採用了科學家研發的一種新技術,即在雙層玻璃窗的表面分別塗上吸收不同波長的特製染料膜,例如前片玻璃塗上吸收藍光的染料膜,後片玻璃塗上吸收黃光的染料膜。這些染料膜是將至少兩種塗料按照特殊比例混合製成的聚能材料,覆蓋玻璃是彩色的,既很美觀,又透明而不致影響採光。在玻璃邊緣安裝太陽能電池板,通過玻璃窗上的特製染料收集太陽能,然後將其傳輸到邊緣的太陽能電池中並轉化成電能。

那麼,玻璃窗上的特製染料膜是如何傳輸太陽能的呢?

當太陽光照射到雙層玻璃窗表面時,覆膜染料中的分子吸收太陽光、獲得能量,分子中的電子就從低能量態的基態躍遷到高能量態的激發態。電子在激發態輕輕“跳一跳”,逗留片刻,損失小部分能量後再回到基態,剩餘能量以波長大於吸收光波長的光發射出去,這種光就叫“熒光”;如果電子在激發態“跳一跳”,再反轉並多逗留一會兒,在損失部分能量後回到基態,發射的光就叫“磷光”。

與一般染料不同,雙層玻璃窗表面覆膜中的特製染料吸收太陽光後,分子獲得能量,發射的是磷光而不是熒光。由於發射磷光的電子在激發態逗留的時間太長,它的能量可能在發射磷光前就被鄰近的分子奪取,也就是説將吸收的太陽能從一個染料分子傳遞到另一個分子,結果這種傳遞最終到達了玻璃邊緣的太陽能電池板上,並迅速地被電池板接受並轉化成電能。這就是雙層玻璃窗憑藉特製染料膜採集太陽能,再傳輸到邊緣上的.太陽能電池板的機制。

這項技術利用特製的染料膜層採集太陽能,通過發射磷光和能量轉移,將太陽能傳送到邊緣上的太陽能電池板,大大減少了光能在傳輸途中的損失。與普通太陽能電池相比,這項技術使每個太陽能電池收集的太陽能提高了40倍以上,最終由太陽能電池轉化而來的電量也高出了約10倍。雙層玻璃窗就像是“變身”為一台高效的太陽能發電機了!

標籤: 發電 玻璃窗 雙層
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