这种薄如纸的太阳能电池可以将太阳能带到任何表面

如今,太阳能终于变得越来越普遍,一些家庭甚至将其用作总消费的很大一部分。然而,关于太阳能电池板的普遍概念理所当然地认为,这种形式严重限制了它们的使用范围,通常只能在屋顶或大型平面上使用。为了真正让太阳能成为一种更普遍的技术,它应该更无所不在,更适用于各种设计。这不仅仅是拥有便携式太阳能电池板,这些电池板仍然笨重且不方便在任何地方使用。这项研究成果解决了这个问题,它制造了一种非常轻薄的太阳能电池,几乎可以放在任何表面,包括织物上。

设计师/发明者:Vladimir Bulovic, Jeremiah Mwaura, Mayuran Saravanapavanantham (麻省理工学院

选择太阳能电池板时最常见的两个考虑因素是转换效率和每瓦成本。很少有人真正考虑这些面板将如何很好地融入周围环境,因为人们总是假设它们以大、厚、重面板的形式出现。但事实并非如此,这项创新不仅证明了制造薄得几乎不可能的太阳能电池板是可能的,而且这些柔性电池的性能甚至可能超过刚性电池。

为了使这种薄如纸的太阳能电池成为可能,麻省理工学院的研究人员使用了一种相对较新的但越来越受欢迎的技术,即使用半导体墨水打印电路。然后,他们使用了一种更传统的丝网印刷工艺,类似于用于衬衫的工艺,将电极沉积在薄衬底上。最后一个关键的层是Dyneema织物,它可以保护太阳能模块不容易撕裂,从而形成一个坚固的薄片,你可以像一张纸或厚织物一样弯曲和滚动。

而且,这也不全是作秀。这种极其灵活的太阳能电池板可以产生每公斤370瓦的电力,是传统动力电池的18倍。这不仅意味着它们是负担你屋顶的沉重面板的可行替代品,它们也可以安装在几乎任何表面,包括像船帆或帐篷这样的柔性表面。当电网瘫痪的灾区需要这种帐篷时,后者是很重要的。

然而,这个谜题中仍然缺少一个关键的部分,即保护细胞不受环境影响的保护层。传统上,这是由玻璃来完成的,这首先就违背了拥有柔性太阳能电池的目的。研究人员正在试验一些超薄包装解决方案,使这些太阳能电池经受住天气和时间的考验,使太阳能真正适用于所有人。