本报讯 近日获悉,日本日产汽车和东京工业大学已开发出有助于提高人工光合成和“钙钛矿型”新型太阳能电池转换效率的新材料。新材料在受太阳光照射时,具有将特定光的波长变短的性质。日产设想未来用人工光合成的氢和二氧化碳进行合成反应,生产聚丙烯和聚乙烯原料,应用于汽车零部件的制造。
人工光合成是能够像植物一样利用CO2、水和太阳光生产化学原料的新一代技术,但目前技术只能利用紫外线等短波光。钙钛矿型太阳能电池出于提高耐久性的需要,仅能将太阳光中各种波长的光的一小部分转换成电,很难利用绿色、黄色等能量较低的光。因此,如何扩大可利用的光波宽度,是提高其发电效率、实现实用化的重要课题。
此次开发的新材料是将吸收绿色光的分子和发出蓝色光的分子混合而成的结晶材料,当受到光线照射时,即可将绿色光转换成较短波长的蓝色光,转换绿色光的比例可达到理论上限的30%,据称系“固体物质的世界最高纪录”。
该材料被称为“光子跃升转换材料”。开发使用固体,较以往的液体光波长转换材料更容易实用化。