房子變身發電站,1個家庭月耗兩塊錢?中國黑科技,西方羨慕壞了

房子變身發電站,1個家庭月耗兩塊錢?中國黑科技,西方羨慕壞了

圖為發電玻璃

有沒有人知道,中國有這樣一種黑科技,能讓未來的房子變身發電站,1個家庭在電力上的月耗只有兩塊錢?這聽起來似乎非常不可思議,但中國發明的全球最大的發電玻璃,也就是被譽為牆上油田的碲化鎘薄膜太陽能電池,在未來的確可能讓上述預想變為現實,這直接讓西方國家羨慕壞了。

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圖為光伏發電

對於現代人類社會來說,玻璃幾乎是一種不可或缺的材料,它不僅硬度高,同時還具有非常好的透光性,再加良好的可塑性,只需要加熱到一定溫度,就可以將之加工成各種形狀的特性,因此小到家中的玻璃杯,大到摩天大樓的玻璃幕牆都,玻璃製品幾乎遍佈人類生活的各個角落,不過中國科學家研發出的碲化鎘薄膜玻璃,屬性和其他玻璃完全不同,用途也和它們大相徑庭。

雖說是玻璃,但如果更加嚴謹的歸類,應當被劃分在太陽能電池的範疇,用較為通俗的方式來解釋,這是一種由多層材料組成的夾層玻璃,其中一層正好是具備高效光電轉化效率的碲化鎘塗層,而具體的工藝則是,透過特殊工藝組成異質結,使其在玻璃製成的襯底上,一次次沉澱半導體薄膜,進而形成的光伏發電板,之所以將碲化鎘這種此前鮮有人問津的材料應用在發電玻璃中,是因為它具備了多項優點,首先是其本身就是帶隙半導體,效能非常優異,其次這種材料對光的轉化率非常高,有研究指出哪怕是一個微米大小的碲化鎘,就能夠吸收超過十分之九的可見光,對於發電裝置來說,這種吸收率顯然非常高效。

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圖為光伏發電

事實上,中國並不是這一領域最早進行研發的國家,但在中建材的攻關下,目前國內已經在這一領域取得了不小的突破,打造了全世界範圍內第一條年產超過100兆瓦的碲化鎘光伏發電裝置生產線,國家對此也相當重視,直接投入了超1。5億元的資金,以支援這項具有核心競爭力的重大工程,支援也的確換來了成果,中建材不僅實現了實驗室環境下超過百分之18的轉化率,連小面板發電率也超過了百分之14,最高元件功率更是達到了245W,中科院院士稱其屬於世界先進水平,諾貝爾物理學獎得主格拉肖,在中建材參觀後也對該生產線的水平有著相當高的評價。

考慮到國內城市的大量建築和摩天大樓,如果未來能為它們安裝發電玻璃,發電量無疑會達到到非常恐怖的水平,曾有專家計算後表示,如果為全國十分之一的建築進行發電玻璃改造,發電量就足以超過3個三峽,而如果這一設想未來真的能夠實現,每家每戶不僅能透過這一設計滿足電量的自用需求,甚至還能對外出售多餘的電能,既節省了電費,還能帶來額外收入。

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圖為發電玻璃

不過,目前這種發電玻璃仍然有著一些問題,例如超過1。92平米的發電玻璃在生產工藝上存在一定的缺陷,它的透光性還需要繼續改進等,當然,就算中國已經在該方面取得了世界第一的成就,科研人員也不會驕傲自滿,科技發展的步伐仍然不會停下,在未來的某一天,這種發電玻璃一定能夠走向千家萬戶,走向全世界。

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