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香港科大研發高分子太陽能電池紙

鉅大LARGE  |  點擊量：819次  |  2020年04月22日  

香港科技大學化學系助理教授顏河（中）手持的高分子太陽能電池紙，制作成本較硅便宜、較輕亦可屈曲，更不易跌爛。《明報》


香港《明報》14日報道說，電話沒電人人都經歷過，日后有望貼一張太陽能轉化電池紙在機身，便可邊逛街邊充電。


據報道，研究者成功找到新的材料組合，以高分子(Polymer)制作太陽能轉化物料，較傳統使用硅(Silicon)成本大減九成、較輕亦可屈曲。


研究由香港科技大學化學系助理教授顏河團隊、北卡羅來納州立大學教授HaraldAde及馬偉博士合作完成，結果剛于《自然通訊》期刊發表。科大技術轉移中心正研究將該技術商品化。


報道說，現時太陽能轉化物料以硅為主，硅制作成本高，A4大小成本介乎390至780港元，而且重兼易碎，安裝亦復雜，但光電轉化效率(由光能轉化為電能的效率)是現行物料里最高，達兩成。


顏河解釋，高分子太陽能電池由高分子給體和富勒烯受體的共混薄膜構成材料組合，制作成本較硅便宜，較輕亦可屈曲，更不易跌爛。


光能轉電能效率突破一成


顏河指出，高分子材料組合的光電轉化效率一直無法突破一成，限制應用，但團隊發現高效轉化物料的特性，并于過去1年成功研發3種新的高分子材料及逾10種富勒烯受體的共混薄膜，當中5個材料組合的轉化效率高達10.8%。


成本減九成壽命只5年


制作高分子太陽能電池的程序，與印制報紙相似，顏河估計若大量生產，A4大小僅需少于78港元，成本大減九成。


他表示，成本低、效率高，有助廣泛應用，例如電器遙控器、投影機指示燈等小型電器，貼一張高分子太陽能轉化電池紙在機身，便有足夠電能運作，免用電池，減少生產及棄置電池的污染。


不過，由于智能手機、平板電腦等電子產品用電量較大，現階段需將光電轉化電池紙裝在手提袋表面，才可提供足夠電量，顏河期望5年內可提升光電轉化效率至15%，令用電量較大的產品，在機身裝置太陽能電池亦可足夠的電力可運作。


但他指出，高分子太陽能電池的壽命為5年至7年，較硅太陽能電池的20年為短。


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