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华中科大用3D打印研发柔性太阳能电池技术

http://www.paper.hc360.com2017年02月22日10:58 来源:3D虎T|T

    虽然特斯拉已经在市场上占据了主导地位,但其电动汽车的电力是需要充电来完成的,而不是自给自足。而国际上奇思妙想的工程师们正在积极开发一种新的汽车技术,使用3D打印的部件,不仅可以让一辆汽车自给自足,而且在晴天的时候可以无限里程的畅弛。其实在之前南极熊就报道过多例理工3D打印技术来提高太阳能转化效率的文章,美国能源部投220万美元研发太阳能3D打印技术。

华中科大用3D打印研发柔性太阳能电池技术

    随着全球气候日益恶化,不可再生能源的持续消耗,人们对清洁可再生能源的利用迫在眉睫。太阳能因其清洁、储量大,分布广泛等优点备受关注。对太阳能的利用中,太阳能电池占据了很大比例。近年来,钙钛矿电池因其制备技术简单,成本低廉,转换效率高等优势成为了研究热点。

    目前研究的钙钛矿电池主要沉积在导电玻璃(FTO,ITO)上,由于玻璃的易碎性,大大的限制了钙钛矿电池的应用。可穿戴电子设备的逐渐发展,柔性光电子器件研发受到了人们的重视。钙钛矿电池属于薄膜电池,其在一定程度上具有弯曲的能力,因而,柔性钙钛矿电池器件的制备成为可能。

    柔性基底一般为有机聚合物,其耐热性能较差,而在常规的钙钛矿电池中,金属氧化物界面层需要很高的烧结温度(500-600℃),这个温度会对柔性基底产生毁灭性的损坏。另外柔性钙钛矿电池常用ITO作为底电极,ITO方块电阻为10Ω/sq~50Ω/sq,阻值较大,对于大面积器件的效率影响较大。

    据南极熊了解国际上也对3D打印技术进行了积极的探索,之前一家澳大利亚的研究机构利用3D打印技术还开发出了一种薄如纸张的太阳能电池,甚至能为一整栋摩天大楼提供能源。西班牙的Oxolutia公司也研制出了一种全新的光电池:SolarOxides。SolarOxides意为太阳能氧化物,这是一种非常柔性的光伏太阳能电池,可通过3D打印制造。

责任编辑:王长会推荐

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