和纸一样薄的太阳能电池发明出来了,效率翻18倍,重量不到原来1%
太阳能电池大家都不陌生,但和纸一样薄的太阳能电池,你见过吗?现在,有研究团队做出来了!长这样↓https://p8.itc.cn/q_70/images03/20230127/fa23fe2ac768406eb4dddd53a12b9d10.png是什么高科技?一起来围观~这是由麻省理工学院(MIT)研究团队开发的一款超薄太阳能电池,整个结构只有2~3微米厚。传统的太阳能电池都比较笨重,像一块厚厚的板↓https://p1.itc.cn/q_70/images03/20230127/dab6d1de9fc34c39a71795b2595d3c41.gif而这款超薄太阳能电池可不简单!MIT的研究人员打破常规,开发出一种可扩展的制造技术,生产出这款超薄、轻质的太阳能电池。https://p3.itc.cn/q_70/images03/20230127/6c54c0c0827f417aa143fbb2bd5c5e2e.gif不仅更薄了,还具有非常好的柔韧性!卷一卷、拉一拉~https://p4.itc.cn/q_70/images03/20230127/753637e5285349328d63d585f6073fac.gif据测试,经过反复卷曲和展开500次,电池仍然完好无损。https://p2.itc.cn/q_70/images03/20230127/c70f990c596a41a88950d259dd64fb0e.gif用了什么材料和制备工艺?简单来说,超薄太阳能电池就是在薄膜载体上喷涂各种材料以及太阳能电池层。https://p5.itc.cn/q_70/images03/20230127/df7ba76733f947dfbd1cb21277534c66.jpegMIT的研究小组在一张塑料片上涂了一层几微米厚的聚对二甲苯。在此基础上,再用各种材料制成的可打印墨水沉积在不同的太阳能电池层上。采用半导体油墨印刷电路技术↓https://p6.itc.cn/q_70/images03/20230127/1ceeffc6505a44239789aed61407e851.gif使用传统的丝网印刷工艺, 将电极沉积到薄基板上↓https://p9.itc.cn/q_70/images03/20230127/0165ace01fc34ec68c978c5ef03a726c.gif最后,再铺上叫做Dyneema的复合织物,由超高分子量聚乙烯纤维夹在聚酯薄片之间制成,就可以保护太阳能模块免于撕裂啦~https://p3.itc.cn/q_70/images03/20230127/93a70989d59142c2a1dec9945b88454d.gif具体过程,就是在成品太阳能电池的边缘涂上几微米的胶水,然后与Dyneema接触,将太阳能薄膜“扯”下来完成转移。效率如何?
直接上数据https://p8.itc.cn/q_70/images03/20230127/cc6058595cf54ce88cb06a48be1e2023.gifMIT的太阳能电池功率密度为370瓦/千克,重量为0.1千克/平方米。每千克产生的电量是传统太阳能电池的18倍。为了便于对照,研究人员还摆出了传统太阳能电池的相关数据:商用硅功率密度为20瓦/千克,重量为10.7千克/平方米;玻璃基板上的碲化镉薄膜太阳能电池板的功率密度为13瓦/千克,重量为14千克/平方米。
First Solar等公司生产的薄膜太阳能电池确实要轻一些,但它们仍然被安装在玻璃板上,所以最终的模块变得和传统模块一样重。MIT电气工程和计算机科学教授Vladimir Bulović表示,降低太阳能电池的重量使制造商能够制造更大的太阳能电池板,并大大降低安装成本。https://p3.itc.cn/q_70/images03/20230127/c7117767e3524fc9910b1aeb6756cd8e.png
可以用在哪里?据了解,这款超薄太阳能电池不仅能够代替传统的太阳能电池板,而且还可以安装在任何物体的表面。比如用在帆船的帆布上,使其成为动力电池。哇~好酷哦https://p9.itc.cn/q_70/images03/20230127/16c7b3af33fd49548aa6965545819606.gif用在充气帐篷上也是不错的选择,在自然灾害来临时,就可以保证有电力供应。不用担心没电用啦~https://p3.itc.cn/q_70/images03/20230127/c2e073274d5e466697f51b3f657297be.gif有了这种太阳能电池,任何物体表面都可发电,在偏远地区和救灾行动中尤其有用。https://p1.itc.cn/q_70/images03/20230127/2be728e7e1f949868360f6a64ff5e666.png
值得一提的是,研究团队还进行了更广泛的测试,制造出一种轻质的封装层,以延长电池的寿命,保持安全和耐用性。能做成更大面积的超薄太阳能电池!Vladimir Bulović表示,虽然实验室制作出来的样品只有10cmx10cm,但它毫无疑问能做到更大尺寸。这些电池在没有包装的情况下可以使用一到两年。有了包装,这个时间还可以延长到5到10年,完全够用了。他还新创立了一家公司Active Surfaces,准备进一步开发和商业化这款超薄太阳能电池。网友们对这项技术成果也抱有很大的期待:希望这能提高传统太阳能电池的效率~
这效率按重量算就不合理,
发电效率是算面积的。 一点缺点都没得嘛? 好像很牛!! 这能用多久呢?
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