美研制新材料为柔性太阳能电池铺路

北京时间十一月九日消息，据国外媒体报道，随着高效节能的有机小分子太阳能电池研发成功，可以像报纸相同印刷的太阳能电池板距离变成实际更近一步。这种由美国加州大学圣塔芭芭拉分校的一个科研组研制的太阳能电池的能源效率是6.7%，可与目前性能最好的聚合体太阳能电池相媲美。大部分聚合体电池的能源效率在6%到8%之间。

包括诺贝尔奖得主艾伦-黑格教授在内的论文作者七日在《自然材料》杂志发表的论文中写道：“这些研究结果令溶液解决有机光电技术取得重大进步，并证实利用小分子制成的太阳能电池可与它们的聚合体版本一争高下。”

澳大利亚莫纳什大学的材料科学家克里斯-麦克内尔表示，该论文标志着这一范畴取得了新的“重大”进步。世界各地的学者和工业试验室正在对有机太阳能电池设备进行不懈研究，因为它们具有令柔性、低成本的太阳能设备进行大规模加工的潜力。

尽管这种新型太阳能电池与很多澳大利亚屋顶上安装的硅太阳能电池板的性能类似，但是它们的制造成本将会更低，而且超轻和柔韧性特点也将令它们使用于各种不同途径，甚至是用在不平整的物体表面。昆士兰大学有机光子学和电子学中心的保罗-梅雷迪思教授表示，迄今为止大部分人紧要把留意力聚集在研制有机聚合体太阳能电池上。然而，这些电池很难控制和加工，因为它们一般在大小和性能上很难达到统一标准。他说：“倘若我收集了一桶这种聚合体电池，并查看每一个分子，我会发现它们在大小和形状上有很大不同。而这些新型小分子，只要你进行适当合成，每一个分子就会都相同，因此你能更好地控制和加工太阳能电池。”

梅雷迪思表示，下一步是制作一个能够维持这种能量转换水平的商用大小的模型。屋顶上的太阳能电池板的面积约莫有10平方厘米，而发表在《自然材料》杂志里的小分子太阳能电池的有效面积仅为0.196平方厘米。他说：“当前有机太阳能电池面对的问题，是当我们试图按比例制成更大的设备时，我们出现的最好的(能量转换)惟有百分之几。”今朝仍旧存在的问题包括：是不是小分子太阳能电池制成更大面积的电池后，仍能保持这种转变效率，以及是不是它能达到工业规模的加工标准。

梅雷迪思说，不过它是“一个非常美丽的分子，品质可谓一流”。“令我感到吃惊的是，为了获得这么好的电学性能，它竟能如此完美地进行自我组织。”麦克内尔表示，有机太阳能电池的紧要益处，是它们可以通过类似报纸采用的办法那样，利用卷到卷印刷工艺加工出价格低廉的产品。他说：“倘若你能加工出超轻、高效和低成本模块，人们就会欣然接受它。(使用有机太阳能电池)房顶基础设施不用进行任何改变，因为你可以把它铺在屋顶上，粘在上面，然后接通电源。”

声明： 本站所发布文章部分图片和内容自于互联网，如有侵权请联系删除