有望开发出存储太阳能的“光电池”

      据美国物理学家组织网近日报道，密歇根大学研究人员发现光也能产生巨大的磁效应，有望开发出存储太阳能的“光电池”，替代传统的半导体太阳能电池。该研究发表在最近出版的《应用物理学》杂志上，校方正在为该方法申请专利保护。

       这种制造“光电池”的方法可能推翻物理学的百年教条。光具有电性和磁性，但一直以来，科学家认为光的磁场效应非常弱，可以被忽略。

       密歇根大学电工程与计算机科学、物理与应用物理系教授斯蒂芬·兰德和同事发现，当光以适当的强度通过一种绝缘材料时，光场所产生的磁效应比以前预期的要强 一亿倍，在这种情况下，磁感应强度相当于很强的电效应。该方法的原理是此前未曾研究过的“光整流”，研究人员威廉姆·菲舍说，传统光整流中，光只能通过其 电场效应将一些特殊的对称晶体材料中正负电荷分开形成电压，而新研究发现，在适当的条件下，光在其他材料中能通过磁场效应产生“光整流”。

       兰德解释说：“在传统太阳能电池中，光进入材料被吸收，产生热量分离电荷。在我们的方法中，光不是被吸收，而是将能量存储在磁矩中，这将带来一种不需要半导体的新型太阳能电池，热负荷很低。强光也能产生很高的磁感应强度，最终提供一种类似电容供电器的光容式电源。”

       新技术将使太阳能发电更廉价。研究人员预计，使用改良材料可使太阳能转换效率达到10%，这相当于目前商业级的太阳能电池。今年夏天他们将在实验室里利用激光研究，然后拓展到太阳光。

       “目前制造太阳能电池需要大量的半导体加工工序。而我们只需一些镜片来集聚阳光，一些纤维来传导。玻璃就是很好的材料，透明陶瓷可能会更好。不需要复杂的工序。”菲舍说。