杭州出了位顶尖科学家,他叫潘锦功,他发明了一款可再生清洁能源发电玻璃,只需要两到三块这样的玻璃,便可解决一个家庭一年的用电量,或将解决未来的能源短缺与环境污染等问题,美印两国企业甚至争相出高价购买该专利。

那么,这款发电玻璃到底有多么神奇呢?

本期铭人观察,就带你一起去看看潘锦功研制发电玻璃的路程。

磁铁发电制作电灯原理(杭州牛人发明发电玻璃)(1)

杭州牛人发明发电玻璃

潘锦功,出生于美丽的杭州,从小成绩优异,长大后更是考上了美国新泽西理工大学,1996年,他远赴美国攻读博士,在校期间,他将每一分一秒的时间都用来学习和科学研究。

在当时,全球环境污染和能源需求成为了各个国家亟待解决的问题。

于是,才20出头的潘锦功便在学校创建了碲化镉薄膜太阳能研究中心,以其扎实深厚的专业知识和聪慧敏锐的头脑,开始研究如何将太阳能更好地转化为电能。

磁铁发电制作电灯原理(杭州牛人发明发电玻璃)(2)

潘锦功首次提出了发电玻璃这个概念,即在绝缘的普通玻璃上覆盖一层超薄的发电半导体材料——碲化镉薄膜。

一般标准的碲化镉薄膜太阳能电池由5层结构组成,即玻璃衬底、透明导电氧化层、CdS(硫化镉)半导体、CdTe(碲化镉)吸收层和背接触层、背电极。

玻璃起到防止污染和使太阳光入射的作用,光能便能被碲化镉薄膜更好地吸收,从而转化为电能,通过薄膜的背电极引出,实现发电功能。

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经过潘锦功多年孜孜不倦的研究,2010年,他带领的团队终于取得了突破性进展,成功研制出了发电玻璃。

据他们估算,如果在全中国10%的建筑大楼面积上安装发电玻璃,其一年的总发电量相当于3个三峡大坝的总发电量。

而且一年四季都可以不受天气的影响,正常地吸收、转化太阳能,成本低,发电量强,是相当完美的可再生绿色能源。

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潘锦功的这一重大突破,无疑会扭转整个再生能源与电力行业乃至建筑行业的局面,具有非常广泛的应用前景,他的发明也很快被各个国家的能源企业看中,纷纷朝他抛来橄榄枝。

为了留住潘锦功这位优秀的人才,美国企业愿意给他提供顶尖的科研条件和优渥的生活待遇,还有企业不惜花2000万美元想要收购发电玻璃专利。

而远在印度的企业甚至开出了1亿美元高价想要垄断该技术,面对天价薪酬,潘锦功竟然不为所动,毅然决然地带着自己的发电玻璃回到中国,报效祖国。

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2011年,潘锦功回到中国,选择了四川成都这座拥有丰富碲资源的城市。

为了继续研究发电玻璃,他获得了四川政府的大力支持,拿到了2460万元的资金,随后创建了成都中建材光电材料有限公司。

一切准备就绪后,他再次埋头于发电玻璃的研究中,想要实现发电玻璃能够量产的梦想,来帮助国家解决能源需求问题,实现建筑和玻璃行业的成功转型。

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发电玻璃应用前景非常广泛

然而,研发之路并没有想象中的那么顺利,研制一项全新的技术需要有源源不断大量的资金供给,但大多数企业对这项技术并不了解,不敢轻易冒险。

潘锦功前期筹集资金困难,公司在2013年甚至出现了资金链断裂危机,运营一度陷入困境,团队里的优秀人才也都在第二年被高价挖走,科研进程也被迫停滞不前。

美国参议院领袖得知这件事后,再次派科研人员出面邀请潘锦功去美国继续进行研究,并承诺给他提供非常优厚的待遇,但潘锦功最终还是拒绝了他们的好意,选择咬牙坚持下去。

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就这样,他度过了3年无比艰难的时光,终于在2017年成功让世界上最大单体发电玻璃从生产线上诞生,走进人们的现实生活与工作中。

在生产线上,只需花55秒便能生产出一块面积1.92平方米,重达30公斤,装机功率为250瓦、光吸收率高达95%以上的发电玻璃。

一块这样的玻璃每年能产生约265度电,一个家庭只需安装两三块发电玻璃,就能解决一年的用电需求。

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而且发电玻璃成本低、能耗小、无污染,使用寿命长达30年,能够代替砖块、地板和水泥,作为绿色节能建筑材料,可以改善建筑的自然采光效果和提高视觉舒适性,是未来建筑行业发展的新方向。

其实,这世上不只有一家企业在研制发电玻璃,但潘锦功发明的发电玻璃最大的突破在于玻璃对光线强度的要求降低了。

一年四季都可以不受天气和入射光角度的影响,正常吸收太阳能,弱光下的转换效率也能达到13%。

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我们可以试想一下发电玻璃的应用前景,据保守计算,如果将全国10%的建筑面积安装上发电玻璃,其发电量相当于3个三峡水电站的总发电量。

发电玻璃不仅可以应用在建筑上,还能够铺在路面上,成为移动充电器,电动汽车只需停在发电玻璃上方,便可进行充电。

或者,直接将发电玻璃安装在汽车玻璃上,汽车便可获得源源不断的动力,一路畅行下去,非常适合应用于野外等偏远地区。

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除了建筑、汽车,其他需要电力供给能量的物品都可以用上发电玻璃,甚至可以成为随身携带的充电器,而人们的生活几乎离不开电,可想可知发电玻璃的应用范围有多广。

潘锦功的发电玻璃填补了国内在这项技术上的空白,实现了巨大的突破,他也带着自己的发电玻璃参加了2019年9月举办的第三届全国双创周展会,荣获国家发展改革委给与的1.59亿专项支持。

其团队研制的项目也被纳入《事关振兴国家核心竞争力重大高科技项目》行列,潘锦功数年来的坚持与努力终于开花结果,获得了大家的认可。

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如今,发电玻璃已成功应用于现实生活中,潘锦功的公司不仅承包了汽车公司上百个厂房建筑的改造,还拿到了国家级别的多项重大工程。

潘锦功团队没有止步于此、安于现状,而是不断研究、层层突破与创新,先后推出普通彩色玻璃和釉彩发电玻璃。

他还带领团队在新材料新能源领域完成了34项国家专利的申请,其中发明专利19项。

磁铁发电制作电灯原理(杭州牛人发明发电玻璃)(12)

2020年,在全球经济受疫情影响的不利环境下,公司也创造了1.5亿的销售业绩,为国家经济的稳定贡献了一份力,未来,发电玻璃将会走进人们生活的方方面面,创造更多的可能。

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