来自太阳的能量是世界各地最可再生和最干净的热能来源之一,但是专家认为,在太阳能电池的效率方面仍然有很多未开发的潜力。
尽管太阳能正在上升,但其缺点之一是光伏细胞在恶劣天气中不再产生能量。
现在的问题是:我们也可以从雨中发电吗?
显然,我们可以。中国的一群科学家已经开发了一种制造“全天候”太阳能电池的新方法,该太阳能电池基本上是由太阳和雨滴的光触发的。
为何如此?关键成分是“奇迹“材料:石墨烯。
下雨,来闪耀
石墨烯是一种令人印象深刻的材料,因为它的电导率使电子可以自由地流过整个表面。
当将材料放在水溶液中时,它可以用负电荷的电子结合呈呈正电荷的离子。专家利用该物业从解决方案中夺走了有机染料和铅离子。
现在,来自中国海洋大学的研究人员计划使用石墨烯片在雨滴中划分带正电荷的离子(包括钙,铵和钠)可以与表面结合,从而产生电力。
雨滴不是由纯水组成。这些液滴含有将盐分成负和阳性离子的盐。因此,由昆威唐教授领导的研究团队认为,可以通过这种简单的化学反应来产生力量。
在初始测试中,科学家用略咸的水来模仿雨水。到目前为止,测试取得了令人鼓舞的结果:该团队能够触发数百个微伏。该材料还有效地将太阳能转换为6.35%的轻能。
唐和他的同事使用了一个廉价的薄膜太阳能电池,称为“染料敏化”太阳能电池,并在其中添加了一层石墨烯。然后将其放在可见的氧化二锡和塑料的背景下。
这导致了全天候太阳能电池,该太阳能电池可能会产生阳光和雨水。
技术的含义
令人难以置信的实验仍处于概念验证阶段,因此需要进一步的工作才能进行大规模生产。
然而,海洋大学科学家希望他们的工作可以为未来的全天候太阳能电池奠定基础,并增加全球可再生能源的影响力。
他们在石墨烯上的工作,出版在日记中应用化学,不是第一个利用材料“力量”的研究。去年10月,伯明翰大学的专家透露他们有发达他们自己控制石墨烯在纳米级的电子特性的方法。
照片:莉莉·安德森(Lilly Andersen)|Flickr