
科學家們創造了迄今為止最薄,最輕的太陽能電池 - 如此輕巧,以至於可以將它們披在肥皂泡的頂部而不會彈出。
研究人員建議這些超薄太陽能電池可以將幾乎所有固體表面放在包括織物,紙張和玻璃上。
太陽能電池,技術稱為光伏電池,直接將能量從光轉換為電力。新的太陽能電池小至1.3微米。相比之下,人的平均頭髮約為100微米。
新設備也可以輕巧,重約0.01磅。每平方碼(每平方米3.6克)。相比之下,典型的辦公紙重約20倍。 [改變世界的十大發明這是給出的
將太陽能電池懸掛在上面的想法肥皂泡之所以來是因為“我們希望人們看到這個太陽能電池有多薄,但是您無法分辨眼睛的10微米和1微米膠片之間的區別。” “我的實驗室伴侶帕特里克·布朗(Patrick Brown)建議將牢房漂浮在泡沫上,以使體重的差異更加戲劇化,所以我嘗試了一下。我的第一個反應可能與您一樣 - '酷!'”
研究人員說,新的太陽能電池將光轉換為電力,其效率與常規的基於玻璃的太陽能電池相同。 Jean告訴Live Science:“靈活的細胞在玻璃上的性能以及剛性細胞的性能是不尋常的。”
此外,新設備的功率重量比是太陽能電池有史以來最高的。這是重量很重要的應用的關鍵,例如在航天器上或高空研究氣球研究人員說。
常規的基於矽的太陽能模塊每磅約6.8瓦(每公斤15瓦),但是這些新設備可以產生每磅2,720瓦的2,720瓦(每克6瓦),約為400倍。
麻省理工學院電氣工程師的研究高級作者弗拉基米爾·布洛維奇(VladimirBulović)在一份聲明中說:“這可能是如此輕,以至於您甚至都不知道它在襯衫或筆記本上。” “這些細胞可能只是現有結構的附加組件。”
新細胞使用稱為DBP的有機化合物作為其主要吸收材料。太陽能電池夾在Parylene層之間,Parylene層是一種可商購的,柔性的透明塑料,可廣泛用於保護電路板以及植入環境破壞的生物醫學設備。
科學家們說,太陽能電池及其苯甲烯的支撐和塗料是在室溫下在真空室中製造的,而無需使用任何溶劑。相比之下,常規的太陽能電池製造需要高溫和苛刻的化學品。 [十大最瘋狂的環境想法這是給出的
太陽能電池和戊烯一起生長。研究人員稱,pary不需要在製造過程中處理,清潔或從真空中處理,清潔或去除,這可以最大程度地減少可能會降低太陽能電池性能的灰塵和其他污染物。
科學家們承認,他們創建的太陽能電池是坐在肥皂泡沫上的太陽能可能太薄而無法實用的 - 錯誤的呼吸可能會吹走它。讓說:“當然,這只是為了表演,但我們認為這是一個很好的表演。”
研究人員指出,他們可以輕鬆地使用商業設備來製造高達80微米厚的Parylene膜,而不會失去其製造技術的其他好處。
讓說:“使用這種方法,您可以想像將輕質甚至是無形的太陽能電池覆蓋到窗戶或其他實心表面上,以建造和設備集成電子設備。” “更強大的消費品可能會使用這些細胞層壓到傳統的柔性塑料板上,您可以隨身攜帶,以便便攜式功率。”
研究人員指出,他們的製造技術可以使用迄今為止所展示的各種光伏材料。 “一個更高效的光伏技術與我們在第一次示威中顯示的每克6瓦的功率比率更高。 ”讓說。
麻省理工學院的團隊超薄太陽能電池密歇根大學安阿伯分校的材料科學家麥克斯·施泰因(Max Shtein)說,幾乎比以前的唱片持有者更薄,更輕,沒有參與這項工作。結果,他指出,這項研究“對最大化功率重量[比率]具有巨大影響 - 例如,對於航空航天應用至關重要 - 以及能夠簡單地將光伏細胞疊加到現有結構上的能力。”
尚不清楚這些太陽能電池何時可能會在市售中獲得,但是一般的經驗法則是,從研究實驗室到市場,技術需要十年的時間。 ”擴展這種商業用途方法的一些主要挑戰可能包括開髮用於高通量製造的集成系統(例如,滾動處理處理)提高了沉積速度,並確定超輕和靈活的單元將為用戶提供獨特價值的應用程序。”
讓,布洛維奇和他們的同事安妮·王(Annie Wang)也在麻省理工學院(MIT)期刊有機電子。
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