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可再生能源技术新应用之“收集能量的窗户”
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生活中，人们利用太阳能转化为热能和电能来发电，太阳能作为一种绿色能源，在环境保护的大时代会越发得到人们的青睐。
你能否想象一下，如果你家的窗户也能够收集太阳能，并将其转换为能量来供暖、供电，那可以节省多少的能源成本？这样的技术离我们的现实生活越来越近了，让我们一起来了解最新的研究。
通过明尼苏达大学和米兰-比科卡大学研究人员的研究，发现高科技硅纳米颗粒能够制造出有效收集太阳能的窗户。其实就是在硅纳米颗粒中嵌入高效发光的太阳能集中器，最终产品允许窗户捕获太阳能。科学原理是当光照射通过窗的处理表面时，某些频率的光变得能够被内部所捕获，然后光朝向窗口的边缘集中，这里的太阳能电池捕获能量并存储它。
这种窗户被称为“光伏窗”，由于大多数建筑结构都具有窗户，并且在大型结构（例如摩天大楼）上，外部结构主要由玻璃组成，可想而知窗户捕获能量能力是非常大的，这将成为可再生能源技术应用的大事件。
原本生产高效的采集能量的窗户是一件困难的事，硅纳米颗粒的应用让这件事情变得简单了，因为硅在自然环境中是丰富且无毒的。
测试中，硅证明了能在不同波长下吸收光。为了使硅发挥更有效的作用，研究人员将硅晶体的尺寸缩小到几纳米（十亿分之一米），在这个小尺寸硅成为高效的光发射器。测试表明，硅纳米颗粒可以产生能够捕获超过5％的太阳能量。
另一个优点是，该技术不会对窗户的设计或美学造成影响，光伏电池将被隐藏在窗框内。一旦概念变得商业化，生产成本预计也很低。
该研究已发表在自然光子学杂志上，题为“基于地球丰富的间接带隙硅量子点的高效发光太阳能聚光器”的研究论文。