近日，美籍華裔學(xué)者、美國(guó)斯坦福大學(xué)教授范汕洄及其團(tuán)隊(duì)在美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》上發(fā)表報(bào)告說(shuō)，他們利用微加工技術(shù)在二氧化硅薄片上蝕刻微米量級(jí)的小孔，設(shè)計(jì)了一種二氧化硅光子晶體涂層材料。這種材料對(duì)可見(jiàn)光是透明的，但有很強(qiáng)的熱輻射能力。使用這種涂層的太陽(yáng)能電池板能吸收同樣多的太陽(yáng)光，同時(shí)溫度得到降低。
范汕洄說(shuō)，這種晶體是被動(dòng)制冷，工作時(shí)不需要電，也不需要其他任何能量的輸入。其基本原理是令波長(zhǎng)10微米左右的熱輻射發(fā)散到空中，因?yàn)檫@種波長(zhǎng)的熱輻射不會(huì)被大氣吸收、阻攔，從而能夠?yàn)樘?yáng)能電池板降溫。在自然界，這種制冷方式較常見(jiàn)。
用硅片進(jìn)行的測(cè)試表明，這種晶體可將硅片溫度降低13攝氏度。范汕洄說(shuō)，太陽(yáng)能電池不會(huì)把吸收的陽(yáng)光全部轉(zhuǎn)化為電力，沒(méi)有轉(zhuǎn)化的就變成熱。太陽(yáng)能電池越熱，效率越低。如果太陽(yáng)能電池板能降低13攝氏度，那么其工作效率將提高1％。幾十年來(lái)，商用硅基太陽(yáng)能電池效率提高0．1％都是很大的進(jìn)步，如今其總體效率也只有20％左右。因此，能夠提高1％，是“非常非常大的進(jìn)步”。
范汕洄表示，相關(guān)制造工藝在工業(yè)界都是標(biāo)準(zhǔn)工藝，對(duì)太陽(yáng)能電池板成本影響不大。<
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