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太阳能电池技能被视为咱们向更清洁的动力方式过渡的一个要害支柱,在这一范畴有各种试验的空间。薄而灵敏的太阳能电池在该范畴具有一起的远景,由于它们能够应用于各种不规则的、曲折的或其他不适合的外表,它们也或许比人的头发还薄,麻省理工学院科学家的一种新的轻质太阳能电池就持续推进着这一范畴的开展。
该技能背面的麻省理工学院团队企图在其之前的资料科学发展的基础上持续开展,在2016年终究完成了超薄太阳能电池,其分量足以压在番笕泡上而不致决裂。正如咱们多年来所重视的其他薄、轻、灵敏的太阳能电池相同,这发生了各种或许性,从根据纸张的电子产品到能够在一天中搜集能量的轻量级可穿戴设备。
虽然有这样的潜力,该团队仍有一些问题需求处理,太阳能电池的制作技能需求真空室和贵重的蒸镀办法。为了扩展该技能的规划,科学家们现在现已转向根据墨水的可打印资料,以简化该进程。
这首先是以可打印的半导体油墨方式的纳米资料,当触及电子技能时,这是一项具有广泛潜力的技能。这些资料与可打印的电极一同沉积在厚度仅为3微米的塑料基材上,构成一个太阳能模块。然后,该模块能够被剥离并粘在一个织物基底上,该基底供给了避免撕裂所需的机械强度,一起添加了最小的分量。
制品是一种柔性和超轻的太阳能电池,其分量是传统太阳能电池板的百分之一,但每千克能发生18倍的能量。在测验中,该团队发现太阳能电池在粘附在织物上时,每千克(2.2磅)可发生370瓦特,但在独自运用时可到达730瓦特。
“在马萨诸塞州,一个典型的房顶太阳能设备大约是8000瓦,”一起首要作者Mayuran说,“为了发生相同数量的电力,咱们的织物光伏只需在房子的房顶上添加大约20千克(44磅)。”
该团队的测验还标明,织物太阳能电池板能够被卷起和打开 500屡次,一起坚持其90%的发电能力,这预示着其耐用性。该团队现在开端尽力处理的问题包含运用环境退化问题,需求某种方式的超薄包装来维护太阳能电池免受外界影响。
麻省理工学院电子研讨试验室的研讨科学家Jeremiah Mwaura说:“将这些太阳能电池包裹在厚重的玻璃中,就像传统的硅太阳能电池的规范做法相同,很快会抵消掉技能的前进价值,因而该团队现在正在开发超薄的包装处理方案,这只会使现在超轻设备的分量添加一小部分。”
假如这些问题能够得到处理,太阳能电池的薄型和轻量能够使它们找到各种用处。将它们应用于船帆、灾后重建中的帐子外侧或无人机的机翼是其间的一些比如,但理论上它们简直能够布置在任何地方用于发电。(逸文)
2024-February-04
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