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| 【視野】美國一名13歲少年發明樹狀太陽能電池 |
| （時間:2011-8-30 15:14:45） |
據美國物理學家組織網8月23日（北京時間）報道，美國一名13歲的少年發明了一種樹狀太陽能電池，該電池在冬季的發電效率比同樣面積、同樣位置的平板式太陽能電池高出近50%。日前，該少年還因此獲得了由美國自然歷史博物館頒發的青年自然科學家獎。
這名男孩名為艾丹·德威爾，是美國紐約州的一名初中生。在一次野外徒步旅行時，他對橡樹樹葉和樹枝的獨特排列方式產生了濃厚的興趣。德威爾認為這樣的排列方式一定有其道理，并推測如果能據此制造出新的太陽能電池，應該會獲得意想不到的效果。
按照德威爾的理論，樹枝選擇這樣的方式生長是因為它效率最高：這既保證了絕大多數樹葉都能接受到陽光照射，也避免了陽光直射和由此產生的陰影。
為證實這一想法，德威爾對樹枝和樹葉的排列進行了研究，并用量角器等工具進行了測量和計算。而后用PVC管材和太陽能電池板按照斐波那契數列的排序方式制作出了一個小型的“太陽能樹”。為了便于對比，德威爾還制作了一塊同樣面積的平板式太陽能電池，并在兩個裝置上都安裝上了電壓讀數器。
在對數據進行分析后德威爾發現，樹狀太陽能電池能比平板式太陽能電池獲得更多的日照時間，從而能將更多的陽光轉化為電能。在夏季日照條件較好的情況下，前者的發電效率要比后者高20%；而在太陽高度角較小的冬季，樹狀太陽能電池的優點更加明顯，在發電效率上比平板太陽能電池高近50%。
憑借這一發明和一篇名為《樹木斐波那契序列的秘密》的小論文，德威爾日前獲得了2011年度“青年自然科學家獎”。評獎方認為，德威爾的發明是太陽能應用和研究的一種全新方式，尤其是安放位置較低或日照條件不佳的情況下這種太陽能電池的優勢更為明顯。
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