物理所氧化亞銅新能源材料分析

鄧紫蕓

摘 要：化石燃料能源在人類歷史的發(fā)展中一直占據(jù)著絕對(duì)地位，與人們的日常生活密切相關(guān)，但是其所造成的環(huán)境污染不得不讓人們轉(zhuǎn)而尋求新的清潔能源。因此，對(duì)新能源材料的分析和研究是十分必要和迫切的。隨著研究工作的深入，物理研究所對(duì)氧化亞銅新能源材料的分析和認(rèn)識(shí)也逐漸加深。本文作者結(jié)合自己多年一線工作經(jīng)驗(yàn)和理論研究，試圖對(duì)物理所氧化亞銅新能源材料進(jìn)行普及性的分析，以期與各位同行及相關(guān)愛好者相互學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：物理所 氧化亞銅 新能源材料

中圖分類號(hào)：F206 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）09（a）-0230-02

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平的不斷提高，化石能源的應(yīng)用使得自然環(huán)境的污染越來越嚴(yán)重，環(huán)境保護(hù)的行動(dòng)刻不容緩，人們保護(hù)環(huán)境的努力也越來越多樣化。化石燃料的開發(fā)利用雖然極大地方便了人們的生活，但已經(jīng)不符合綠色社會(huì)的理念。此外，由于化石燃料本質(zhì)上是不可再生能源，而人類社會(huì)是一個(gè)長期發(fā)展的過程。隨著對(duì)可持續(xù)發(fā)展概念的深入理解，化石燃料的發(fā)展已經(jīng)無法滿足人類可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，因此新能源材料的研發(fā)勢在必行。

1 物理所氧化亞銅新能源材料研發(fā)背景分析

綠色能源作為當(dāng)今人類社會(huì)倡導(dǎo)的新能源，它的開發(fā)也是當(dāng)今新能源開發(fā)的重要任務(wù)和目的。綠色能源具有“取之不盡、用之不竭”的重要特征，其中，太陽能資源的開發(fā)利用在人類社會(huì)發(fā)展的過程中，對(duì)于解決當(dāng)前能源相對(duì)短缺的問題以及進(jìn)一步提高人類居住環(huán)境質(zhì)量具有極大幫助。

在目前相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究中，人們?nèi)栽谔剿餍履茉吹拈_發(fā)技術(shù)，并試圖對(duì)已有能源技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新與發(fā)展。其中，用于制造不同類型的太陽能電池的材料的選擇日益多樣性就體現(xiàn)了人類研究的成果之一[1]。在制造太陽能電池時(shí)，使用不同材料會(huì)導(dǎo)致它表現(xiàn)出不同的性能特征。例如，高純硅材料存在生產(chǎn)成本高、環(huán)境污染嚴(yán)重的缺點(diǎn)。此外，使用銅、銦、鎵、硒等材料時(shí)必須認(rèn)識(shí)到，銦和硒作為稀有元素，有其自身的特殊性。許多元素的化合物還是有毒的，開采環(huán)節(jié)可能對(duì)環(huán)境造成很大危害。

在這樣實(shí)踐探索的環(huán)節(jié)中，新能源材料分析研究的緊迫性逐漸凸顯。此外，太陽能電池材料的開發(fā)已經(jīng)成為研究者在實(shí)際開發(fā)過程中必須探索的主要問題之一。其中，氧化亞銅作為氧化物半導(dǎo)體，不僅具有原料豐富的主要性能，而且在物理所氧化亞銅新能源材料的研究中呈現(xiàn)了理論轉(zhuǎn)化率高、能帶結(jié)構(gòu)直接等優(yōu)點(diǎn)。它的主要性能優(yōu)勢使得新能源材料的主要研究課題之一得以確定。

2 對(duì)物理所氧化亞銅新能源材料的認(rèn)識(shí)

2.1 物理所氧化亞銅新能源材料的性質(zhì)分析

明確氧化亞銅的基本性質(zhì)對(duì)于充分了解物理所氧化亞銅這一新能源材料具有重要作用，也能夠幫助科研人員更好地明確下一步的準(zhǔn)備工作，比如在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步了解氧化亞銅的常用制備方法和基本特性。

氧化亞銅具有純度高、晶形好、粒度可控、粒度分布集中等優(yōu)點(diǎn)。此外，當(dāng)氧化亞銅在高溫環(huán)境中長期存在時(shí)，會(huì)產(chǎn)生熱氧化，從而導(dǎo)致高純銅溶液的氧化和不同流體的釋放。在科研人員進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，由于難以通過化學(xué)沉淀控制顆粒大小，這種高純銅溶液可能會(huì)出現(xiàn)雜質(zhì)和沉淀損失。物理研究所對(duì)氧化亞銅新能源材料的研究和分析越來越豐富，一個(gè)很重要的原因就是太陽能的發(fā)展?jié)摿Ρ辉絹碓蕉嗟难芯空咚J(rèn)識(shí)，也在社會(huì)中得到了相應(yīng)的普及。從實(shí)踐探索和抽象理論意義上講，太陽能作為新能源材料的主要代表，在實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)發(fā)展環(huán)境方面顯示了巨大的發(fā)展?jié)摿ΑＴ诜治銎涮厥庑詴r(shí)，需要強(qiáng)調(diào)其作為可再生能源的主要表現(xiàn)。

首先，太陽能作為一種可再生能源，儲(chǔ)量豐富，幾乎是“取之不盡，用之不竭”；其次，經(jīng)過數(shù)代科研工作者的不懈努力，理論和實(shí)踐都取得了長足突破，應(yīng)用技術(shù)的安全性得到了更好的保障。太陽能資源的開發(fā)利用擺脫了夜間限制，因?yàn)槠淇梢岳锰柲艿墓夥?yīng)發(fā)電[2]。光伏發(fā)電作為一種新型的能源開發(fā)模式，具有無污染、易維護(hù)、可持續(xù)性等優(yōu)點(diǎn)。氧化亞銅是一種半導(dǎo)體材料，這也是在認(rèn)識(shí)氧化亞銅的性質(zhì)時(shí)必須要強(qiáng)調(diào)的重要性質(zhì)。在這個(gè)階段中，如果科研人員選擇用一般方法制備氧化亞銅，可能難以制備不同類型的氧化亞銅。因此，在準(zhǔn)備過程中，我們必須結(jié)合不同的技術(shù)手段，最大限度地進(jìn)行制備。

在物理研究所研究氧化亞銅薄膜異質(zhì)結(jié)時(shí)，需要客觀、合理地處理光電轉(zhuǎn)換效率低下的問題。否則轉(zhuǎn)換效率低下這一情況將極大地阻礙氧化亞銅薄膜異質(zhì)結(jié)的發(fā)展，因此在實(shí)際應(yīng)用中，研究者應(yīng)該通過改變制備條件來提高氧化亞銅薄膜異質(zhì)結(jié)的轉(zhuǎn)換效率。

2.2 物理所氧化亞銅新能源材料發(fā)展的原因簡析

2.2.1 氧化亞銅新能源材料發(fā)展的時(shí)代要求

氧化亞銅作為一種重要的新型能源材料，它的性質(zhì)理應(yīng)得到科研人員的研究與熟稔。根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)經(jīng)過以及相關(guān)結(jié)論，筆者對(duì)此進(jìn)行了詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)物理研究所氧化亞銅新能源材料的科學(xué)認(rèn)識(shí)。太陽能資源是當(dāng)今社會(huì)大力提倡并火熱建設(shè)的新型能源之一，能夠極好地達(dá)到生產(chǎn)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的有機(jī)結(jié)合，而氧化亞銅對(duì)于催生太陽能資源的全面普及，功不可沒，發(fā)展氧化亞銅作為一種新能源材料，是順應(yīng)時(shí)代呼喚的表現(xiàn)。

2.2.2 氧化亞銅新能源材料發(fā)展對(duì)于社會(huì)發(fā)展的必要性

在人類社會(huì)發(fā)展的過程中，科技的發(fā)展使社會(huì)產(chǎn)生了翻天覆地的變化。其中，第一次工業(yè)革命帶領(lǐng)人們進(jìn)入蒸汽時(shí)代，第二次工業(yè)革命中的電力技術(shù)又得到了發(fā)明和創(chuàng)新，這實(shí)現(xiàn)了能源技術(shù)的偉大革新，并在此基礎(chǔ)上促進(jìn)了人類社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和文化的偉大發(fā)展[3]。能源更成為了推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的主要?jiǎng)恿Γ蔀榱嗽谌祟惿鐣?huì)發(fā)展的過程中不可替代的重要組成成分。在人類社會(huì)的實(shí)踐探索中，化石燃料能源的開發(fā)利用及其在促進(jìn)人類文明和社會(huì)進(jìn)步中的關(guān)鍵作用已得到初步認(rèn)識(shí)。然而在推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，化石能源對(duì)于人類生存環(huán)境的破壞性影響和威脅也逐漸為人所知。對(duì)于化石能源，我們應(yīng)該秉承客觀公正的心態(tài)去研究。根據(jù)相關(guān)專業(yè)研究資料，在人類社會(huì)發(fā)展的過程中，有效利用光能可以實(shí)現(xiàn)清潔環(huán)保的發(fā)展，最佳詮釋“取之不盡、用之不竭”的可再生能源性質(zhì)。因此，在認(rèn)識(shí)新能源的過程中，利用太陽能已成為人類在實(shí)踐中進(jìn)行能源利用的必然選擇，這也更呼喚了氧化亞銅的研制與發(fā)展。

3 結(jié)語

在物理研究所分析和研究氧化亞銅新能源材料的過程中，筆者也隨之分析了相關(guān)研究數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步提高了對(duì)物理研究所氧化亞銅新能源材料的認(rèn)識(shí)。自20世紀(jì)70年代以來，氧化亞銅新能源的重要性已越來越為人所熟知，對(duì)于氧化亞銅的研究也越來越豐富，眾多科研人員開始關(guān)注氧化亞銅作為一種新能源材料所具有的性能優(yōu)勢。眾多研究者因氧化亞銅效率高、價(jià)格低以及R.AW材料含量而開始著重研究其性能。同時(shí)，隨著人們對(duì)新能源材料應(yīng)用價(jià)值的分析和研究的增加，氧化亞銅作為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的主要?jiǎng)恿χ唬诂F(xiàn)實(shí)中也顯示出極大的重要性，相信未來在科研領(lǐng)域以及社會(huì)應(yīng)用中會(huì)大放異彩。

參考文獻(xiàn)

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