美國(guó)南加州大學(xué)研發(fā)可印刷微型液體太陽(yáng)能電池

美國(guó)南加州大學(xué)研發(fā)可印刷微型液體太陽(yáng)能電池

美國(guó)南加州大學(xué)（University of Southern California,USC）最新研制出一種納米晶體制成的成本低且穩(wěn)定的液體太陽(yáng)能電池。該液體電池可印刷或者涂抹在清潔的基底表面。電池使用的納米晶體大小約為4 nm，這意味著在針頭上可放置2500億個(gè)晶體，微小體積使其能在液體中懸浮并可如報(bào)紙般進(jìn)行印刷。

雖然液體納米晶體太陽(yáng)能電池制造成本比單晶硅晶圓太陽(yáng)能電池更低，但其光電轉(zhuǎn)換效率稍顯遜色。這部分原因在于采用依附于納米晶體的有機(jī)配體（organic ligand）分子用于維持其穩(wěn)定性和防止粘連，同時(shí)也使晶體絕緣，從而降低了導(dǎo)電性。

研究人員發(fā)現(xiàn)一種綜合配體（synthetic ligand）不僅能維持納米晶體穩(wěn)定性，而且也能起到晶體間相互連接的橋梁作用，有助于電流傳輸，并可促進(jìn)導(dǎo)電液體穩(wěn)定性。研究人員表示，通過采用相對(duì)低溫工藝可將其在塑料而非玻璃表面進(jìn)行印刷，同時(shí)無需擔(dān)憂塑料熔化問題，如此可實(shí)現(xiàn)柔性太陽(yáng)能電池生產(chǎn)，并根據(jù)需要幾乎可在任何地方予以安裝。

由于納米晶體制造采用了半導(dǎo)體硒化鎘（cadmium selenide）材料，其商業(yè)應(yīng)用因其毒性而受限，因此研究人員將尋求采用其他材料制造納米晶體。教授Richard Brutchey表示，該技術(shù)的商業(yè)化推廣仍需數(shù)年時(shí)間，未來可將其與新一代太陽(yáng)能電池技術(shù)予以整合。

摘譯自互聯(lián)網(wǎng)