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將太陽(yáng)能電池隨身攜帶-蘇州大學(xué)研究生發(fā)明出新型電池

更新時(shí)間更新時(shí)間:2022-03-23 03:42:14 點(diǎn)擊次數(shù)點(diǎn)擊次數(shù):604
將柔性有機(jī)太陽(yáng)能電池賦形到背包上,并與手機(jī)充電系統(tǒng)鏈接,在室外太陽(yáng)光下就能實(shí)現(xiàn)連續(xù)充電功能,4-5個(gè)小時(shí)就可以給手機(jī)充滿電。在野外徒步或野外作戰(zhàn)過程中,這樣的應(yīng)急發(fā)電裝置是不是很酷很實(shí)用?聽起來(lái)是不是很像是科幻小說的場(chǎng)景,現(xiàn)在,它終于成為了實(shí)物,這項(xiàng)超酷的發(fā)明來(lái)自由蘇州大學(xué)材料與化學(xué)化工學(xué)部碩士研究生陳瀟斌等多位同學(xué)組成的科研隊(duì)伍,他們花費(fèi)了一年多的時(shí)間在李耀文教授的指導(dǎo)下終于實(shí)現(xiàn)了。并且已經(jīng)成功申請(qǐng)國(guó)內(nèi)和國(guó)際兩項(xiàng)專利。
柔性有機(jī)太陽(yáng)能電池由于具有輕質(zhì)、廉價(jià)、可溶液加工的優(yōu)勢(shì)以及在可穿戴能源方面展現(xiàn)的巨大市場(chǎng)空間受到了廣泛關(guān)注。然而,柔性有機(jī)太陽(yáng)能電池效率較基于玻璃基底制備的剛性電池仍有較大差距,主要原因是基于塑料基底制備的柔性透明電極在面電阻、透過率及可加工性等方面受到了局限。因此,制備高性能柔性透明電極是進(jìn)一步提升柔性有機(jī)太陽(yáng)能電池性能的關(guān)鍵。目前國(guó)內(nèi)使用最多的柔性太陽(yáng)能電池大多是多晶硅和銅銦鎵硒太陽(yáng)能電池,這類電池生產(chǎn)成本高,并且在生產(chǎn)過程中消耗大量人力物力,容易造成環(huán)境污染之相比,柔性有機(jī)太陽(yáng)能電池可任意彎曲折疊,甚至可以對(duì)折。
和氧化銦錫電極不同的是,陳瀟斌選用了新型銀納米線透明電極,這種柔性電極幾乎是透明的。并且為了解決導(dǎo)電性能差、彎曲性差的問題,他們專門使用一種銀納米顆粒。
銀納米線作為新一代高導(dǎo)電率、高透過率、耐彎折材料作為電極已被廣泛的應(yīng)用在觸控屏等電子設(shè)備中。但是銀納米線與塑料基底附著力不高,在面向太陽(yáng)能電池應(yīng)用時(shí)為了增加活性區(qū)域面積仍需要與導(dǎo)電聚合物,這使得柔性透明電極在長(zhǎng)波段區(qū)域尤其是近紅外區(qū)透過率大幅度下降,限制了活性層對(duì)光的充分吸收。
據(jù)了解,由于柔性有機(jī)太陽(yáng)能電池具有輕質(zhì)便攜、高柔韌性、可卷曲的特點(diǎn),應(yīng)用范圍十分廣泛。在中低端市場(chǎng)中可用于小型充電集成系統(tǒng)等,如與手機(jī)充電系統(tǒng)集成、與背包等野外露營(yíng)設(shè)備充電系統(tǒng)集成等;在高端市場(chǎng)主要包括與建筑光伏一體化的集成,以及在新能源汽車上的應(yīng)用等;此外還可快速在野外復(fù)雜環(huán)境中實(shí)現(xiàn)小型、便攜式分布式充電站的建立。
 
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