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  • 弗吉尼亚理工大学柔性太阳能电池板
  •   由位于弗吉尼亚理工大学的机械和材料工程师和化学家ShasHankPriya领导,包括博士后研究人员小家正和聪聪吴,以及科学化学学院,RobertMoore和助理教授AmandaMorris,正在生产灵活的太阳能电池板,这些太阳能电池板可以成为窗帘或壁纸的一部分,它将从阳光中捕获光线,以及来自建筑内部的光源的光线。

      通过使用低温氧化钛浆料作为五层结构的一部分的丝网印刷工艺来制造小于半-A-毫米厚的太阳能模块,该五层结构形成与一个“S”浴室中的瓦片相似的薄的柔性面板。这些瓦片可以被组合在一起以覆盖大的区域;单个面板,大致为人的手掌的尺寸,提供大约75毫瓦特的功率,这意味着面板的尺寸可以容易地对典型的智能电话进行再充电。

      大多数硅基面板可以仅吸收阳光,但是柔性面板被构造成能够吸收漫射的光,例如由LED、白炽灯和荧光灯所产生的光,根据Priya,RobertE.HordJR.机械工程学院的机械工程教授。

      有几个元件使得该技术很有吸引力,说Priya.首先,它可以在低温下容易地制造,因此制造面板的设备相对便宜且易于操作。其次,能够在图纸卷中创建面板的可扩展性意味着您可以在这些面板中墙纸您的家,从您的报警系统中运行所有信息,再对您的设备进行再充电,从而为您的LED灯供电。

      Priya说,这些面板也可以制作成任何设计,这样它们就可以变成窗帘和窗帘,通过窗户吸收阳光。

      Priya说:“这些电池板的性能非常好,在光源方面几乎没有。”“事实上,我们正在处理一项新兴技术,这意味着我们将能够在前进过程中扩大这些面板的效用。”

      目前,电池的效率接近于较重、刚性的硅结构,但是Priya说,在面板级,需要有一些研究。尽管如此,新的柔性面板很快就会超过他们的刚性表兄弟。

      非晶硅是以大约13-15%效率运行的相当成熟的技术,说.现在,我们的面板在面板尺寸约为10%。在较小的、较不实用的尺寸下,效率增加,因此我们可以看到更大的能量收集效率的潜力。

      在接近硬质硅和玻璃转换效率的同时,这些柔性面板也可以被整合到旧技术无法与之竞争的产品中--比如军服和背包,Priya的实验室目前正在与美方的通信--电子研究、开发和工程中心(ElectronicResearch、Development和Engineering Center)合作。通过在这些物品上增加灵活的面板,士兵将成为自己的充电站,从而减少战斗部队在实地的后勤足迹,以及每个士兵必须背上的重量。

      现在我们在这个技术的前沿,普亚说.我们的优势在于能够高效率地制造大面积模块。我们正在积极努力将产品与市场结合起来,我们看到了从服装到窗户、到智能建筑到无人机到移动充电站的各种技术用途。

      本论文详细介绍了Priya及其团队的工作,7月发布的ACS能量发布的CH3NH3PbBr3混合太阳能电池的潜在损失控制机制,以及目前在《太阳能材料和太阳能电池》上在线提供的柔性染料敏化太阳能电池模块的缩放。文章将在《日刊》的12月出版。

      通过创建捕获各种光波长的面板,VirginiaTech工程师正在打开一扇通向全新的光和能量回收区域的门,这可以使节能和挂起窗帘一样容易。另一个证明细胞稳定性的论文将于10月晚些时候在标题下由ACS能量字母公布,通过应变弛豫提高了三碘化铅钙钛矿结构的相稳定性。

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