日前,麻省理工學(xué)院(MIT)的科學(xué)家開(kāi)發(fā)出了薄如紙的太陽(yáng)能電池,這種電池可以附著在任何類型物品的表面上,并利用太陽(yáng)能發(fā)電。
這些太陽(yáng)能電池比人類的頭發(fā)還細(xì),可以被層壓到各種物體表面上,例如海上船只的船帆上,以為其提供動(dòng)力,在災(zāi)難救治中的帳篷和防水布上,以提供電源,或者無(wú)人機(jī)的機(jī)翼上以拓寬他們的飛行范圍。
該研究結(jié)果首次發(fā)表在《SmallMethods》雜志上,論文由麻省理工學(xué)院電氣工程教授Vladimir Bulovi?、麻省理工學(xué)院電氣工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)研究生Mayuran Saravanapavanantham以及麻省理工學(xué)院研究科學(xué)家Jeremiah Mwaura共同撰寫。
科學(xué)家們使用了電子可打印墨水,使用了類似于將圖案印在t恤上的技術(shù)。由于這些薄太陽(yáng)能電池很難處理,而且很容易撕裂,科學(xué)家們尋找一種輕質(zhì)、柔韌、有彈性的材料來(lái)附著在這些太陽(yáng)能電池上。他們最終選擇的面料是Dyneema復(fù)合面料——這種材料以其令人難以置信的強(qiáng)度而聞名。
科學(xué)家在將電極打印在一張塑料薄片上之后,再將這張塑料薄片粘在了Dyneema上。最后,他們剝?nèi)チ烁街姌O的織物,留下了一張干凈的塑料片。
“雖然將太陽(yáng)能電池直接打印在織物上可能看起來(lái)更簡(jiǎn)單,但這將限制可能的織物或其他接收表面的選擇,使其在化學(xué)和熱上與制造設(shè)備所需的所有加工步驟兼容,” Saravanapavanantham告訴j記者,“我們的方法將太陽(yáng)能電池的制造與其最終的集成分離開(kāi)來(lái)。”
據(jù)媒體報(bào)道,雖然這種電池每單位面積產(chǎn)生的電能只有傳統(tǒng)硅基太陽(yáng)能電池的一半,但每千克產(chǎn)生的能量是傳統(tǒng)硅基太陽(yáng)能電池的18倍。
在測(cè)試過(guò)程中,太陽(yáng)能電池獨(dú)立時(shí)每公斤產(chǎn)生約730瓦的能量,如果部署在Dyneema織物上則每公斤產(chǎn)生約370瓦的能量。據(jù)《麻省理工學(xué)院新聞》報(bào)道,相比較之下,它只需要給屋頂增加約44磅的重量,就能產(chǎn)生與馬薩諸塞州家庭中8,000瓦傳統(tǒng)太陽(yáng)能裝置相同的電量。
科學(xué)家們的目標(biāo)是制備更為易高效和易攜帶的太陽(yáng)能電池,以便在傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池板無(wú)法使用的地方提供服務(wù),而不是完全取代傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池。
“我的期望是,這些新電池的品種應(yīng)該讓我們徹底重新思考我們可以多快地部署太陽(yáng)能電池,以及我們可以多快地制造太陽(yáng)能電池,”布洛維奇告訴媒體,。“從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,我們認(rèn)為這可以像印刷報(bào)紙一樣快。”
隨著對(duì)清潔和可再生能源的需求不斷增長(zhǎng),這項(xiàng)技術(shù)可以使太陽(yáng)能變得更容易獲得,從而徹底改變太陽(yáng)能利用的現(xiàn)狀。
原標(biāo)題:極易生產(chǎn)的超薄太陽(yáng)能電池被發(fā)明: 就像印刷報(bào)紙一樣快