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噴墨式太陽能電池板讓T恤 窗簾都可成為電力來源

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:4787次  |  2019年07月01日  

未來想為你的智能手機(jī)充電,除了可能透過如無線網(wǎng)絡(luò)的無線充電環(huán)境、鼓勵你多運(yùn)動的電動鞋,也可以利用噴墨打印的塑料太陽能電池,只要有光的地方都能吸收能量,且應(yīng)用范圍更多元,比如你的T恤、背包、家中窗簾等都能印上電池。來自德國卡爾斯魯厄理工學(xué)院的專家還表示,用噴墨印刷生產(chǎn)太陽能電池面板可說是目前最便宜的技術(shù)。

法國新創(chuàng)太陽能公司DraculaTechnologies正在開發(fā)一種由獨(dú)特導(dǎo)電塑料組成的貼花太陽能電池,不論室外太陽光或室內(nèi)人造光都能從中捕捉能量,這家公司是上個月于法國巴黎舉行的“2017HelloTomorrow”高峰會其中一家獲獎企業(yè)。

傳統(tǒng)太陽能電池板多使用硅晶材料來捕捉太陽能量,依目前在實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的硅基太陽能電池來看(非硅空氣電池),單晶硅電池效率為25.0%,多晶硅電池效率為20.4%,CIGS薄膜電池效率達(dá)19.8%,CdTe薄膜電池效率達(dá)19.6%,非晶硅薄膜電池的效率則為10.1%。

而DraculaTechnologies團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)一種可捕捉更多波長范圍的導(dǎo)電塑料,該技術(shù)稱為“LAYER”(LightasYourEnergy),由5層表面印刷組成:最中央為光敏層(photoactivelayer),兩側(cè)由半導(dǎo)體片覆蓋,幫助印在最外層的導(dǎo)電彩色墨水提取電荷。科學(xué)家SadokBenDkhil表示,主要吸收直射光的矽材料不可能贏過這種導(dǎo)電材料可捕獲能量的范圍,且薄膜電池具有重量輕、無毒、可折疊、成本低等優(yōu)勢。

目前,他們可在1小時內(nèi)打印出長寬約5公分的方型電池模塊,任何顏色、形狀都可客制化(包括透明),材料物理學(xué)家SadokBenDkhil在接受《newscientist》采訪時說,這代表你能在曝光面積更大的T恤或背包上打印這種薄膜電池,然后透過其他方式為你的手機(jī)充電(但詳細(xì)情況如何操作,該公司并未多加講述),或是直接將透明電池融入手機(jī)設(shè)計。

來自瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的科學(xué)家YuhangLiu對這項(xiàng)應(yīng)用的印象挺深刻,他指出,塑料面板還可以結(jié)合到居家窗簾,為燈具或空氣清新器等小家電提供電力。除了小家電,團(tuán)隊(duì)也計劃用這種電池來驅(qū)動只需少量電力的感測器,用來監(jiān)測建筑物的溫度和濕度。

DraculaTechnologies最終目標(biāo)是印出長寬各30公分的方形太陽能電池面板,雖然他們也坦承,還需要幾個月的時間才能開發(fā)出充飽一支智能手機(jī)電力的面板,但研究人員正在尋找縮短太陽能電池充電時間的方法,他們相信這種技術(shù)可以應(yīng)用在現(xiàn)實(shí)世界。

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