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研究人员创造了新的生物太阳能电池技术，可在雨天使用

2018-07-07

它们产生的太阳能电池比以前记录的任何类似设备产生更多的电流，并且在强光和弱光环境下同样有效。

这项革命性的新太阳能技术可以进一步扩展到更多地方，例如不列颠哥伦比亚省和北欧的部分地区，那里通常是阴天。经过进一步的研究和开发，这些生物太阳能电池的效率可能与传统太阳能电池板中使用的人工电池一样高。
不列颠哥伦比亚大学化学与生物工程学教授，项目负责人Vikramaditya Yadav表示：“我们为不列颠哥伦比亚省开发的这一独特解决方案是使太阳能技术更经济的重要一步。”太阳能电池由太阳能制成面板。这些模块用于将阳光转化为电能。
研究人员以前曾建造过生物太阳能电池，但他们都在努力提取细菌用于光合作用的天然染料。这是昂贵且复杂的过程，不仅需要使用有毒溶剂，而且需要染料的降解。不列颠哥伦比亚大学研究人员提出的解决方案是将这些生物染料保存在细菌中。
他们对大肠杆菌进行了基因改造，产生了大量的番茄红素。番茄红素是一种使番茄呈红橙色的染料，在将光转化为能量方面特别有效。研究人员在大肠杆菌中包裹了一层矿物质以充当半导体，并将其放置在玻璃表面上。

研究人员使用镀膜玻璃作为太阳能电池的电极，他们的设备实现了每平方毫米0.686 mA的电流密度，比该领域的其他生物太阳能电池增加了0.362 mAh。 Yadav表示：“我们创造了最高的生物太阳能电池电流密度记录。我们开发的混合材料价格便宜且可持续，经过充分优化后，其转换效率可与传统太阳能电池媲美。”
这项技术节省的成本很难估算，但Yadav认为，此工艺可将染料提取成本降低十分之一。根据Yadav的说法，这项研究的重点是我们发现了一种不会杀死细菌的过程，因此细菌可以无限期地产生生物染料。这种生物太阳能电池技术还具有其他潜在应用，例如采矿，深海勘探和其他弱光环境。

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