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美制成新型柔性太阳能电池

日期: 2018-04-28
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        日前,美国科学家找到了一种行之有效的方法,能使硅基太阳能电池具有足够的柔韧性,从而可使其包裹在一支铅笔粗细的物体之上或者附着在建筑物的窗户甚至汽车的玻璃表面。10月5日出版的《自然・材料》杂志报道了这一成果,并称该技术可将之前极易破碎的硅片转印到柔性材料之上,为传统的硅切片工艺提供了新的可能。

  负责此项研究的伊利诺伊大学香槟分校的约翰・罗杰斯说,这项技术将为新型太阳能建筑的推广打开大门,“我们可使它足够的薄,然后将其‘转印’在一个塑料片上,从而将其制成可卷曲的系统,这样,类似于胶片厚薄的薄膜就可被贴附在建筑物的玻璃表面上。”

  据了解,由于全球变暖和高油价的影响,依靠光电转换的太阳能电池被誉为最具希望的绿色能源之一。包括日本消费电子制造商夏普和德国Q-Cells在内的不少公司都在进行薄膜太阳能电池相关领域的研发。但相对于传统太阳电池,薄膜太阳能电池较低的光电转化效率一直是困扰业界的难题。

  罗杰斯称,此项技术是以光电转换效率较高的单晶硅作为原料。为了克服单晶硅硅片极脆易碎的缺点,他们使用了一种特殊的蚀刻方法,能从较大的硅晶体上削下比传统的硅片薄10倍到100倍的超薄硅片。按其不同的厚薄程度可被应用于不同的领域。当硅片被削切下来之后,就会被一个装置拾起,然后将其像盖章一般“转印”到一个新材料的表面之上。最后,再用电气系统将这些如同细胞的太阳能电池连成整体。相对于传统的太阳能电池板,这种柔性极高的太阳能电池将更易于运输和安装。而罗杰斯的设想是,新材料将可像毯子一样被扔上车。


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