雨天也能發(fā)電 全天候太陽能電池是終極理想
2016-05-23 來源:中國聚合物網(wǎng)
近日,中國海洋大學(xué)材料科學(xué)與工程研究院教授唐群委團(tuán)隊(duì)和云南師范大學(xué)教授楊培志團(tuán)隊(duì)聯(lián)合在德國最新一期科技期刊《應(yīng)用化學(xué)》上刊發(fā)論文,闡釋可在雨天發(fā)電的太陽能電池的工作原理。
“太陽能電池在暗環(huán)境發(fā)電效率低、甚至不發(fā)電,這一直是無法解決的難題。十多年來,國際上投入了大量人力、物力和財力對其研究,但仍未見明顯起色。”唐群委說。
不同方法研制的石墨烯性能有差異,且石墨烯的透光率并非100%,以至于正常光照時電池效率,比沒有石墨烯的電池效率有所降低,這在實(shí)際應(yīng)用中并不經(jīng)濟(jì)。
經(jīng)過多個方案的比較,研究人員采用了楊培志團(tuán)隊(duì)研制的石墨烯,在柔性太陽能電池上通過熱壓技術(shù)組裝完成了相關(guān)實(shí)驗(yàn),熱壓法是一種普遍采用的技術(shù),是在加熱的條件下進(jìn)行壓片制膜。但石墨烯薄膜與太陽能電池的合理耦合仍然是一個需要探索和創(chuàng)新的課題。因此,在實(shí)驗(yàn)中,研究人員使用一定濃度的氯化鈉溶液模擬雨水,此太陽能電池實(shí)現(xiàn)了大約100微伏/滴的電壓和0.5微安/滴的電流輸出以及6.53%的光電轉(zhuǎn)換效率,使太陽能電池在雨天也可發(fā)電。
談及雨天發(fā)電太陽能電池的產(chǎn)業(yè)化之路,唐群委表示,從實(shí)驗(yàn)室到工廠還有很長的路要走,但他對該項(xiàng)目的應(yīng)用前景保持樂觀。雨量充沛但太陽能資源不夠豐富的地區(qū)、酸雨多發(fā)地區(qū)以及島礁供電和海上航行等領(lǐng)域這項(xiàng)技術(shù)都能派上用場。
著眼更長遠(yuǎn)的未來,唐群委說:“雨天發(fā)電太陽能電池不是最終目標(biāo),研發(fā)‘全天候太陽能電池’才是終極理想,未來的太陽能電池有望在任何天氣情況,包括白天、夜晚、陰、雨、霧、霾等下也能發(fā)電。”
“太陽能電池在暗環(huán)境發(fā)電效率低、甚至不發(fā)電,這一直是無法解決的難題。十多年來,國際上投入了大量人力、物力和財力對其研究,但仍未見明顯起色。”唐群委說。
不同方法研制的石墨烯性能有差異,且石墨烯的透光率并非100%,以至于正常光照時電池效率,比沒有石墨烯的電池效率有所降低,這在實(shí)際應(yīng)用中并不經(jīng)濟(jì)。
經(jīng)過多個方案的比較,研究人員采用了楊培志團(tuán)隊(duì)研制的石墨烯,在柔性太陽能電池上通過熱壓技術(shù)組裝完成了相關(guān)實(shí)驗(yàn),熱壓法是一種普遍采用的技術(shù),是在加熱的條件下進(jìn)行壓片制膜。但石墨烯薄膜與太陽能電池的合理耦合仍然是一個需要探索和創(chuàng)新的課題。因此,在實(shí)驗(yàn)中,研究人員使用一定濃度的氯化鈉溶液模擬雨水,此太陽能電池實(shí)現(xiàn)了大約100微伏/滴的電壓和0.5微安/滴的電流輸出以及6.53%的光電轉(zhuǎn)換效率,使太陽能電池在雨天也可發(fā)電。
談及雨天發(fā)電太陽能電池的產(chǎn)業(yè)化之路,唐群委表示,從實(shí)驗(yàn)室到工廠還有很長的路要走,但他對該項(xiàng)目的應(yīng)用前景保持樂觀。雨量充沛但太陽能資源不夠豐富的地區(qū)、酸雨多發(fā)地區(qū)以及島礁供電和海上航行等領(lǐng)域這項(xiàng)技術(shù)都能派上用場。
著眼更長遠(yuǎn)的未來,唐群委說:“雨天發(fā)電太陽能電池不是最終目標(biāo),研發(fā)‘全天候太陽能電池’才是終極理想,未來的太陽能電池有望在任何天氣情況,包括白天、夜晚、陰、雨、霧、霾等下也能發(fā)電。”
版權(quán)與免責(zé)聲明:本網(wǎng)頁的內(nèi)容由中國聚合物網(wǎng)收集互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享,并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其真實(shí)性,也不構(gòu)成其他建議。僅提供交流平臺,不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如涉及侵權(quán),請聯(lián)系我們及時修改或刪除。郵箱:info@polymer.cn。未經(jīng)本網(wǎng)同意不得全文轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。
(責(zé)任編輯:xu)
相關(guān)新聞
- 南昌大學(xué)/江西師大陳義旺課題組 AM:通過圖案半月板控制溶液流動有助于延長激子擴(kuò)散長度-準(zhǔn)平面異質(zhì)結(jié)有機(jī)太陽能電池效率接近20% 2025-05-22
- 南科大何鳳教授、華科大邵明教授 Angew:新型柔性連接電子受體助力高性能可拉伸有機(jī)太陽能電池 2025-03-13
- 西工大劉劍剛教授團(tuán)隊(duì) AEM:控制第三組分分布實(shí)現(xiàn)高性能三元有機(jī)太陽能電池 2025-03-10
- 寧波材料所王震/閻敬靈團(tuán)隊(duì) JMCA: 聚酰亞胺/石墨烯氣凝膠的分級多孔結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)力學(xué)和電磁屏蔽兼容 2025-06-19
- 深圳技術(shù)大學(xué)史濟(jì)東等 Carbon:基于石墨烯-納米纖維素復(fù)合薄膜的自修復(fù)應(yīng)變/濕度雙模傳感器的設(shè)計(jì)及在可穿戴呼吸監(jiān)測的應(yīng)用 2025-05-28
- 北京化工大學(xué)汪曉東教授團(tuán)隊(duì) Nano-Micro Lett.: 碳化聚酰亞胺/凱夫拉纖維/氧化石墨烯@ZIF-67雙向復(fù)合氣凝膠封裝相變材料實(shí)現(xiàn)多重能量轉(zhuǎn)換與電磁屏蔽 2025-04-28