長江有色金屬網 > 有色知識 > 柔性電子產品中的太陽能電池

柔性電子產品中的太陽能電池

   來源:

韓國的科學家發(fā)現單壁碳納米管(SWNT)薄膜由于其高透明度和機械彈性,可能成為室內可折疊太陽能電池板這類光收集柔性電子產品的解決方案。他們聲稱在使用SWNT的太陽能電池中實現了15.2%的最高能量轉換效率。

韓國的科學家發(fā)現單壁碳納米管(SWNT)薄膜由于其高透明度和機械彈性,可能成為室內可折疊太陽能電池板這類光收集柔性電子產品的解決方案。他們聲稱在使用SWNT的太陽能電池中實現了15.2%的最高能量轉換效率。

該團隊在高溫固化期間將碳納米管直接嵌入聚酰亞胺(PI)。插入的氧化鉬對SWNT進行熱摻雜以提高整個薄膜的導電性和透明度。研究人員隨后通過將其應用于鈣鈦礦太陽能電池來證明其設備的適用性。

通過在SWNT-PI納米復合材料層中引入小的雜質——撤回電子至氧化鉬,電子在結構上移動所需的能量要小得多,在一定量的電流下可產生更多的電荷。由此產生的原型據說已經“遠遠超過”預期。只有7微米厚的復合薄膜表現出抗彎曲性,具有幾乎80%的透明度以及很強的能量轉換效率。

釜山國立大學的II Jeon博士表示,“擁有一個可折疊的透明導體是實現可折疊太陽能板的關鍵。這項研究為我們未來日常生活中的高效可折疊電子技術鋪平了道路。盡管有‘太陽能’這個詞,但太陽能電池的未來技術正朝著室內采光的可穿戴設備方向發(fā)展。如果沒有高導電性和機械靈活性(可折疊)的透明導體,這是不可能實現的。可以期待我們的新型透明導體不僅可以在太陽能電池領域中應用,而且也可以在許多光電設備中有所應用。”

該裝置已經經歷了半徑小于0.5毫米的折疊循環(huán)測試。Jeon解釋道,“穩(wěn)定性測試表明,用SWNT嵌入的導體制造的太陽能電池可以承受超過1萬次的折疊循環(huán),這與使用傳統(tǒng)導體的太陽能電池不同,例如氧化銦錫或碳電極簡單地疊加在基板上。唯一能與我們相提并論的可折疊透明導體技術是PEDOT:PSS。然而,PEDOT:PSS具有化學不穩(wěn)定性的缺點。通過將碳納米管嵌入聚合物中,而不是簡單的沉淀,他們在太陽能電池中實現了平滑的形態(tài)、出色的電阻和前所未有的薄度。”

Jeon還表示,研究團隊目前正在尋求通過修改PI的組成來開發(fā)一種可伸展的設備。

太陽能電池

【免責聲明】此文章僅供讀者作為參考,并請自行承擔全部責任。出于傳遞給讀者更多信息之目的,并不意味著贊同其觀點或證實其內容的真實性。如轉載稿件涉及版權等問題,請在兩周內來電或來函與長江有色金屬網聯(lián)系。