2008年6月17日

計畫簡介

本子計畫是強調將『光化學』、『光觸媒』及『光電池』等光領域的新興科技透過簡介、演講、實作、專題等方式轉換為高中生能接受的課程,其中『光電池』更是一門結合各種光領域新興科技的學問。在這個光電池領域方面,『染料敏化太陽能電池』(簡稱DSSC)和PN型界面的太陽能電池的光電轉換機制明顯不同,『染料敏化太陽能電池』的原理是利用有機分子層(即染料)先受光激發後放出電子再傳遞至無機層的寬能隙奈米層上而產生電壓。

DSSC除了具有一般PN型界面太陽能電池的優點如解決能源危機、減少對石油等的依賴、降低地球暖化速度、建立低碳社會等外,目前至少還有以下特色:
其一:DSSC的光譜比傳統的太陽能電池的光譜要寬,因此可以直接利用可見光來產生電能,而且所需的光強度
等級也相對較低。
其二:DSSC的另ㄧ大優點是可以製成薄膜狀態,使得製程中所需設備有點類似於用來製造紡織品和照相底片的
設備,與傳統的太陽能電池製造設備相較,大幅降低了成本。
其三:DSSC的最終產品狀態可為薄膜,故可增加其運用場合,例如新型建築的一部份門窗玻璃可附加此類薄型
太陽能電池,一方面不影響透光性,另ㄧ方面可提供電能,達成綠色建築的目標。

DSSC之發展有其前瞻性、未來性,目前國內各研究機構、各大學研究所亦有所投入,可見其重要性,急迫性。
本計畫對象為校內的高二學生,擬四年完成,第一年為準備階段,第二年、第三年針對高二學生透過校內外講師對各項主題的簡介、相關領域專家生動活潑的演示,以及各單元主題式的同儕分組實作課程、專題研究等自行探索的方式來達成、進行對光電材料、染料、光觸媒、PN型界面太陽能電池、DSSC等新興科技之瞭解,第三年的課程實施會根據第二年實施狀況作修正,第四年作最後課程修正並進行成果之整理,並著手評估如何將課程推廣至其他學校等。

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