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化學在化工及材料產業上的應用
太陽能
Solar Energy
生技四乙
蕭景哲
葉安竣
廖界論
陳信宏
王振鴻
496h0073
496h0089
496h0075
496h0101
496h0922
開課班級: 化材一甲
老師:廖渭銅
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太陽能在自然界中扮演著很重要的角色
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地球上的綠色植物,由葉綠素吸收太陽光
後,在內部進行光合作用的氧化還原反應,
把二氧化碳和水轉變成生長所需的葡萄糖、
果糖等生化能源,進而成為動物的食物
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自然界中都能利用這取之不盡用之不竭
的太陽能,人類當然也能,但是否能有效
運用?還需要技術上更大的突破
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太陽能板種類:
結晶型-(Crystalline Silicon - c-Si)
陽光照射下,每平方米產生電力約14%(目
前效率最高)陰天只能有3%電力甚至不發
電
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非結晶型太陽能板-(Thin Film)
陽光照射下,每平方米產生電力約8% 陰天
或沒陽光可維持6%電力輸出
屬於半導體材質厚度僅幾毫米 可以彎曲
可以貼附在物品上
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光電化學
照光後就會引發的電化學反應.光電材料經光線
照射後,如果光的能量大於光電材料本身的電子
能隙,就能把光電材料的價帶中受束縛的電子激
發至傳導帶，產生電子電洞對,進而躍遷至材料
的表面，與環境進行氧化還原的電化學反應.稱
為光電化學反應.
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染料敏化太陽能電池
（dye sensitized solar cell, DSSC）
染料敏化太陽能電池和以矽晶圓 半
導體為主的光伏特電池有不同的工作
原理，相較之下具有材料成本低、製
造過程簡單、可撓性、透明性等優點，
它的最高發電效率在實驗室已達 11
％。
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工作原理
染料吸收光線後會激發產生電子電洞對，被
激發的電子注入奈米材料的傳導帶，留下氧
化的染料分子。電子經過奈米材料表面傳輸
至透明導電層，通過外電路傳導至鍍有鉑的
電極。藉由鉑的催化，電子和電解液進行 I3
－ + 2e－ → 3I－ 的還原反應。I－ 離子在
電解液中傳輸至氧化的染料分子處，進行 3I
－ → I － + 2e－ 的氧化反應，使氧化的染
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料分子還原，完成一個工作循環。光能所激
發電荷的傳導，主要是藉由電子在奈米材料
傳導帶和 I－ 離子在電解質中的傳輸。
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工作分配
蕭景哲—收集相關資料.製作WORD
葉安竣—彙整.製作WORD
廖界論—收集相關資料.製作PPT
陳信宏—收集相關資料.校改WORD
王振鴻—收集相關資料.口頭報告
引用:國家科學委員會
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Thank You!!
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