受昆蟲眼睛結構啟發 斯坦福大學找到研發耐用鈣鈦礦太陽能電池的方法
2017-09-01 來源:cnBeta
受昆蟲眼睛的蜂窩型結構啟發,斯坦福大學的科學家團隊發現了一種研發鈣鈦礦太陽能電池的關鍵方法,這種方法將使電池更持久耐用。鈣鈦礦太陽能電池比傳統的硅太陽能電池便宜且容易制造。這種鈣鈦礦材料用于太陽電池最早是在2009年。
然而這種材料面臨的一個問題是,與普通的硅太陽能電池相比,鈣鈦礦的鹽狀晶體結構使其非常脆弱。包括太陽能屋頂在內的絕大多數太陽能設備都是扁平設計。而水分、空氣、熱量,甚至長時間的陽光照射會使包括鈣鈦礦太陽能電池的太陽能設備容易損壞。
為了解決這個問題,斯坦福大學的科學家團隊從自然界尋找開發靈感——或更具體地觀察昆蟲的眼睛。他們發現蒼蠅的眼睛由數千個六邊形排列的感光體單元組成,并受到一種“支架”的保護。該團隊決定遵循這一模式,并且研發了一種蜂窩型鈣鈦礦微電池,其受到一個由低成本環氧樹脂構成的寬度為0.02英寸的六邊形支架的保護。
研究人員發現這種支架使得電池對裂縫的抵抗力更強,對電池將太陽光轉化為電能的效率幾乎沒有影響。
該團隊還測試了蜂窩狀太陽能電池的耐受極端條件的能力,將其暴露于85oC溫度下和85%濕度下,能持續使用六周。
該研究論文已發表在《 能源與環境科學》雜志上。
論文鏈接:http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/ee/c7ee02185b#!divAbstract
版權與免責聲明:本網頁的內容由中國聚合物網收集互聯網上發布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享,并不意味著贊同其觀點或證實其真實性,也不構成其他建議。僅提供交流平臺,不為其版權負責。如涉及侵權,請聯系我們及時修改或刪除。郵箱:info@polymer.cn。未經本網同意不得全文轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。
(責任編輯:xu)
相關新聞
- 南科大郭旭崗/馮奎/廉卿團隊 Nat. Mater.:基于氰基功能化n-型高分子半導體電子傳輸層的高性能鈣鈦礦太陽能電池 2025-03-05
- 江西師大陳義旺教授、南昌大學孟祥川副研究員 AM:原位聚合物框架策略通過緩解“咖啡環”效應實現可印刷和高效的鈣鈦礦太陽電池 2024-01-10
- 華南師范大學高進偉教授團隊 Small:超分子聚氨酯動態“韌帶”增強鈣鈦礦薄膜機械柔性自愈合能力 2023-10-23
- 深圳大學陳仕國教授團隊《Prog. Mater. Sci.》綜述:周圍神經損傷修復用聚合物支架 2025-05-06
- 暨大羅丙紅教授團隊、深圳先進院賴毓霄研究員團隊 ACS Nano:開發出多種藥物分時控釋的3D打印促骨再生支架 2025-04-10
- 四川大學王云兵/傅代華團隊 ACS Nano:開發原位釋放H2S支架涂層 - 顯著提升血管修復效果 2025-04-09