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塑料特殊染色,降低太阳能电池生产成本

最新的研究显示一小薄片染色塑料能降低太阳能成本,尤其适用于需要高效,柔韧性太阳能电池供电的设备。伊利诺斯大学乌尔班纳分校的研究人员采用染色塑料收集光线,并将其集中到一块安装在实验装置的砷化镓太阳能电池上。

目前为止,研究人员对单块电池工作进行了实验,他们决定要在一块更大的塑料板上安装许多微小的太阳能电池上实验。这种方法会产生两种结果,一是利用更小的太阳能板就能产生更多的电力,二是光伏材料的需求量减少,降低太阳能电池板的成本。

当光线照射到塑料板上,上面的特选染料​​就会吸收光线(它是一种冷光染料,意思就是在吸收光线后仍能将其保存起来)。因为光线大部分都被困在塑料板内,所以光线在接触到太阳能电池之前会在塑料内来回反射,基本上与在光纤内引导光线的原理差不多,但是染料仅能吸收部分太阳光谱。因此为了进一步提高能量输出,研究人员添加了染料无法吸收的反射材料。
该研究小组还发明出一种能与这种方法共同使用的革新技术,这种革新技术能将电池制成具有柔韧性,延展性的电池,即使在起伏不平的表面也可以使用。

具有柔韧性的太阳能电池板可用于军事,例如将太阳能电池卷成薄片安装在士兵​​的头盔中,可以为电子装置进行供电的作用。可折叠的的太阳能电池非常适合机翼和小型无人机供电使用,能大大延长飞行时间。而且该项技术还可以应用于平板电脑和其他便携电子产品来进行充电。


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