ScienceDaily (Aug. 5, 2009) ― 世界各地的研究人員正在努力開(kāi)發(fā)易生產(chǎn)并廉價(jià)的薄膜有機(jī)太陽(yáng)能電池。
而其中的一個(gè)主要的問(wèn)題是,確定具高效電力轉(zhuǎn)換的,能形成一定納米級(jí)結(jié)構(gòu)的碳基材料。我們的目標(biāo)是開(kāi)發(fā)廉價(jià)的能至少進(jìn)行10%光電轉(zhuǎn)換的塑料。
華盛頓大學(xué)化學(xué)系副教授David Ginger領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組已經(jīng)研發(fā)出了一種微型泡沫線道,約比人類(lèi)頭發(fā)小1萬(wàn)倍,可置于太陽(yáng)能電池中。這種泡沫線道由特殊聚合物經(jīng)過(guò)烘烤退火形成,此工序可用于改善材料的性能。
研究人員可以直接測(cè)量每一泡沫線道中攜帶的電流有多少,這有助于我們了解太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換。Ginger介紹,它將使我們能夠更清楚地知道該材料在何種條件下更有可能達(dá)到10%的效率目標(biāo)。
大多數(shù)研究人員將兩種材料混合起來(lái)制成塑料太陽(yáng)能電池薄膜,而后對(duì)其進(jìn)行烘烤以改善其效能,此過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生很多泡沫和線道。這些產(chǎn)物影響了電池的光電轉(zhuǎn)換和電流的負(fù)載,泡沫的數(shù)量和性質(zhì)將由熱應(yīng)和持續(xù)時(shí)間決定。確切的泡沫線道結(jié)構(gòu)是至關(guān)重要的,如烘烤時(shí)間、泡沫尺寸和線道連接等,它們將直接影響到太陽(yáng)能電池的性能。
使太陽(yáng)能電池制造變得更有效益的關(guān)鍵在于提高其效率,Ginger介紹,如果制造費(fèi)用能夠更低,太陽(yáng)能電池可以在今后的幾年里替代煤發(fā)電。