可弯曲的新电池

近【jìn】日【rì】,复旦【dàn】大学王永刚团队和彭慧胜团队研发出可弯曲的新【xīn】型电池【chí】,其设【shè】计重点放在了可穿【chuān】戴电子设【shè】备的机械应力【lì】要求和【hé】植入设备【bèi】的安全要【yào】求上。

研究【jiū】人员设计了【le】两种柔性【xìng】电池:一种2D带状电池和【hé】1D纤【xiān】维【wéi】状电【diàn】池。前者能将轻薄【báo】的电【diàn】极薄膜黏附在一个【gè】钢【gāng】绞线网【wǎng】中,而后者能在一个碳【tàn】纳米管骨【gǔ】架周围嵌【qiàn】入电极材料的纳【nà】米粒子【zǐ】。除了测试了生物兼容性液体外,研究人员还测【cè】试了硫【liú】酸钠作为液体【tǐ】电解质用于【yú】可穿戴设备电池的适【shì】用性。结【jié】果显示,在使用硫酸钠溶液作为电解质时【shí】,两【liǎng】种新型电池的【de】容量和输出【chū】功率等【děng】比目前报告的大多【duō】数用【yòng】于可穿戴设备的锂离子【zǐ】电池更【gèng】好。

2017全球脑洞大开的光伏产业黑科技,畅想光伏美好未来

基体厚度为16微米的超薄晶硅电池

9-21,三峡大学材料与化【huà】工【gōng】学院谭新【xīn】玉教授课题组,与【yǔ】德国卡尔斯鲁厄理工学【xué】院严文生博【bó】士合作,成功设计【jì】和制备了基体厚度仅【jǐn】为【wéi】16微米(1微【wēi】米=0.001毫米【mǐ】)的超薄晶硅电池。

晶【jīng】硅电池最大的问题【tí】,是成【chéng】本太高【gāo】,其【qí】中硅【guī】材【cái】料占成本40%以上。目前,市场上晶硅电池厚度多在180微米左右,因【yīn】此研制超薄晶硅电池【chí】、降低晶硅电池成本,是【shì】科学家们【men】长【zhǎng】期攻关的方向。

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谭新玉教研制的超薄晶硅太阳能电池,只【zhī】有市场上普【pǔ】通晶硅电【diàn】池厚度【dù】的十分之【zhī】一,使用材料减少了【le】90%,并解【jiě】决了超薄晶【jīng】硅太【tài】阳能电池中典型的低吸收【shōu】和低效率问【wèn】题。

光伏除尘技术

据了解,在近10年的工程实践发现温度和灰尘是影响光伏发电效率的主要环境不利因素。其中,空气中灰尘颗粒覆盖光伏组件受光面(光【guāng】伏玻璃【lí】),导致太阳能电池【chí】片受光通量降低,组件及整个【gè】光伏系【xì】统【tǒng】发电效率【lǜ】显【xiǎn】著【zhe】降低。针对这一问题,重庆理工【gōng】大学【xué】科研【yán】团队提出一种基于光伏组件的【de】无水光伏除尘技术方案,在【zài】该方案中,光伏发电站可自动“洗澡【zǎo】”。

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经【jīng】过两年多的研究,团队【duì】在对比分析国内外已有光伏【fú】除【chú】尘技【jì】术的基础上,提出一【yī】种基于光伏组件的无水光伏除尘技术方案【àn】。通过“铲【chǎn】、刷、抹”三步机械动作,分别【bié】去除光伏组【zǔ】件【jiàn】表面的强粘附性【xìng】污染物(鸟粪【fèn】、小昆虫【chóng】尸体、腐【fǔ】烂的【de】树叶)、大【dà】颗粒及细小灰【huī】尘颗粒。

具有200℃高温稳定性的锂电池固态聚电解质膜技术

2017年【nián】初,北京大学化学与分子工程【chéng】学院高分子科学与工程系教授范星【xīng】河/沈志豪副教授及其研究团【tuán】队成功研发【fā】出了【le】一【yī】种新型、具有高温稳定性【xìng】的锂电【diàn】池固态聚电解【jiě】质膜,有望【wàng】打【dǎ】破现有【yǒu】锂离【lí】子电池固态电解质【zhì】研究、产业【yè】格局。

PEO/锂盐复合体系是一类固态聚电【diàn】解质。固【gù】态聚电解质【zhì】由于其【qí】具有【yǒu】很好的【de】热稳定性和机械强度,成为当今科【kē】学家的研【yán】究热点。

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该【gāi】含【hán】刚性聚合【hé】物侧链的双亲嵌段共聚聚合物刷【shuā】的锂盐复合体系,在【zài】高【gāo】温下具有高【gāo】的离【lí】子【zǐ】传导率,有【yǒu】望解决目前市场上使用的锂离【lí】子电池的安全【quán】隐患等【děng】问题,可大【dà】大【dà】提【tí】高【gāo】电池的【de】安全性,应用于火箭,卫星或者飞行器等【děng】需要承受高温场合的高温下使用【yòng】的锂离子电池。

细菌太阳能电池,白天夜晚24小时供电

英国【guó】研究人员宣布在生物太【tài】阳能电池研【yán】究领域获得突破,将【jiāng】蓝藻细菌当作【zuò】墨【mò】水,像普通【tōng】打印【yìn】一样将其打印到导电【diàn】碳【tàn】纳米管上,制成一【yī】种生物太【tài】阳能电池【chí】板。

这种生物【wù】太阳能电池板【bǎn】能够在【zài】白天和夜【yè】间同时发【fā】电,消除了传统【tǒng】太阳能电池对【duì】于太阳光的【de】依【yī】赖。这个【gè】装置可以生物降解,从而可以作【zuò】为一种理想【xiǎng】的一次性太【tài】阳能电池。

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“太阳能方格"砖块可让建筑物自行发电

“太阳能方格”由【yóu】英国埃克塞特大【dà】学专攻【gōng】光伏建【jiàn】筑一体化(BIPV)的研【yán】究人【rén】员【yuán】研制【zhì】。这【zhè】种砖块与现有玻璃砖相似,可以取代传统砖【zhuān】块,以使【shǐ】阳光进【jìn】入建筑物内【nèi】。

每一块砖均含有【yǒu】能【néng】将阳光【guāng】聚【jù】焦至小型太阳能【néng】电池上的智【zhì】能光学元件,从而提高每一块电池的总发电【diàn】量。由此产生的电能可【kě】为【wéi】建【jiàn】筑【zhù】物【wù】供电,被储存于电池中【zhōng】或为电动车辆充电。

埃克塞【sāi】特大【dà】学的研究【jiū】团队目【mù】前正寻找投资,以对【duì】该产【chǎn】品进行商业【yè】测试。该团【tuán】队已成立一家名为【wéi】太阳能建筑公司【sī】的初【chū】创企业,推销和生产这【zhè】种开创性产【chǎn】品。

太阳能【néng】建筑公司创始人、埃克塞特【tè】大学环【huán】境【jìng】与可【kě】持续发展研究【jiū】所的【de】哈桑˙拜【bài】格【gé】博士说:“BIPV是一个不断发展壮大的产业,年增长率【lǜ】达16%。”

用环境光给手机充电

法国太【tài】阳能公【gōng】司德古【gǔ】拉技术公司的科学家们【men】开【kāi】发出了一种LAYER技术,即【jí】“光的能【néng】量反应(Light As Your energy Response)”。从本质上【shàng】讲,LAYER是一种薄【báo】而灵活的太阳【yáng】能电【diàn】池,可以用喷【pēn】墨打印【yìn】机来制【zhì】造。这些具有成本效益、可折【shé】叠的薄片由【yóu】一种独【dú】特的导电塑料制成,能够从太阳【yáng】能和人造光中获取能量。

LAYER可以【yǐ】打【dǎ】印在电子设备上,或者更大【dà】的LAYER可以被固【gù】定在一【yī】个可以捕捉【zhuō】更多光线的物体上,比如一个背【bèi】包。然后【hòu】,这个【gè】物【wù】体【tǐ】就会被连【lián】接到设备上。这些太【tài】阳能电池只需要一个小【xiǎo】时的打印时间【jiān】,可以根据形状、颜【yán】色、甚至是透明度进行定制。

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LunaR混合手表:晒太阳半小时可用两个月

据【jù】了解,LunaR 拥有“世【shì】界上第【dì】一个隐形太阳能电池表盘”,这主要【yào】归功于研发【fā】团队和【hé】太阳能技术公司【sī】 Sunpartners 的【de】合作。

LunaR 智【zhì】能手表可【kě】以追踪用【yòng】户【hù】的运动和睡眠,并且非【fēi】常巧妙【miào】地展示用户每天的【de】活动目标【biāo】。与此同时,LunaR 在阳光照射一个小时之后【hòu】即【jí】可完成充电。据研发团队表示,这款【kuǎn】手【shǒu】能够在【zài】半小时内存储足【zú】够手【shǒu】表运行 60 天【tiān】的电量。最关键【jiàn】的【de】是【shì】,如【rú】果你因为某种原因无法到户外充电,LunaR 还可以通过太阳能【néng】电池板,利用室内环境光【guāng】进行【háng】充电【diàn】。

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可以贴在玻璃窗上的透明光伏技术

美国【guó】密密西根州立大学在最近一期《自然·能源》杂【zá】志上刊文,公布了他们称之为“transparent luminescent solar concentrator ”(“透【tòu】明阳【yáng】光【guāng】集热器”)的最新发明【míng】,可以利【lì】用建筑物的【de】玻璃窗以【yǐ】及汽车【chē】甚【shèn】至手机的玻璃表面【miàn】发电。这一【yī】技术的关键是“透明”,使用有机物【wù】分子材【cái】料吸收太阳【yáng】光【guāng】的不可见光通过【guò】薄片光伏电池来发电,以【yǐ】塑料薄膜【mó】的形式贴【tiē】在玻【bō】璃上,不影【yǐng】响玻璃的正常【cháng】透光功能。

密西根大学的研究人员认为,这一技【jì】术的应【yīng】用【yòng】潜力巨大,如果贴【tiē】满【mǎn】美国各类【lèi】建筑【zhù】的玻璃窗,可【kě】望满足美国40%的电力需求。如【rú】果加上屋顶光伏并辅以储能设备,太阳能可以满足美国几乎全部电力需求。

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平面石墨烯可自折叠成3D结构

美国【guó】约翰霍【huò】普金斯大学和麻【má】省理工学院的【de】科学家合作,利用【yòng】全新方【fāng】法让平【píng】面石【shí】墨烯自【zì】折叠成3D几何形状。发表在最新一期《科学进【jìn】展》杂【zá】志上的这一成果,将为用石墨烯【xī】研制可【kě】穿戴电子设【shè】备、活【huó】细胞胶囊和折叠式晶体管【guǎn】等带来【lái】更广阔的前景【jǐng】。

在这【zhè】项新研【yán】究中,研究【jiū】人员【yuán】开【kāi】发出一【yī】种全新的微图形处理【lǐ】技术,石墨【mò】烯层在加热过程中能沿着预【yù】先设定的线【xiàn】条弯曲,像人【rén】工折纸一样折叠成3D结构。这【zhè】种新方法具有【yǒu】两大优【yōu】势,其一,能避免之前工艺【yì】中出现的石墨烯特性受【shòu】损,折叠过程【chéng】可完【wán】全保留石【shí】墨烯的导电导热等性能【néng】;其二,3D形状内的【de】折痕可【kě】形【xíng】成能量带隙,进一步提【tí】高石墨烯【xī】的导【dǎo】电性能。

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量子点有助太阳能电池更便宜

俄罗斯国立【lì】核能研究大学莫【mò】斯科工【gōng】程物【wù】理【lǐ】学院(MEPhI)的学者们,研制出一种【zhǒng】制【zhì】造【zào】量【liàng】子点材料的新技术,有助于研【yán】发吸收广谱太阳【yáng】光的便宜太阳【yáng】能电池。

量【liàng】子点即大小在几纳【nà】米【mǐ】的【de】半导体晶体,改变其尺寸,可以轻易控制【zhì】太阳能电池的性质,如扩大【dà】吸收光谱。在室温下取【qǔ】代【dài】配位基的【de】技术有助于改【gǎi】变量【liàng】子【zǐ】点之间的距离,以此【cǐ】控制电荷能源传递【dì】的效率,不仅用来制【zhì】造光电电池或发光二【èr】极管,还可以【yǐ】制造更复杂【zá】的半导体结构,如用【yòng】作制造高度敏感【gǎn】的【de】新【xīn】一代传感器的半导体结构。

薄如纸片的便携式太阳能电池板

由韩国公【gōng】司Yolk打造【zào】的太阳能电池板Solar Paper薄如【rú】纸片,堪称消费者市场上效率最【zuì】高的太阳能电【diàn】池板【bǎn】。据称,这款太【tài】阳能电池板能够在两小【xiǎo】时内将iPhone充满电【diàn】。

每【měi】个【gè】Solar Paper电池板能够【gòu】产生2.5瓦的【de】电量【liàng】,因此,承载5瓦电量的iPhone手机就需要两个Solar Paper进行充电。每个【gè】Solar Paper电池板的角落处都有插孔【kǒng】,因此【cǐ】用户就可以【yǐ】将太阳能充电器挂【guà】在背【bèi】包上,从【cóng】而在行走【zǒu】中对这【zhè】些【xiē】太阳【yáng】能充电器进行充电。

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能产生太阳能的混凝土屋顶

瑞【ruì】士联邦理工学院的研究人员开发了一种新型【xíng】超薄的弧形屋【wū】顶,能【néng】够产生【shēng】太阳【yáng】能【néng】。

据了解,这【zhè】个弧形【xíng】屋顶由【yóu】几层组成【chéng】,内部【bù】的【de】混凝土板作为【wéi】加热和冷【lěng】却线圈和【hé】绝缘材料的基【jī】础,而这些材料又【yòu】被【bèi】更具体的混【hún】凝【níng】土覆盖。用于收集太阳能的薄膜【mó】光伏电池随后安【ān】装在建筑物的外部。

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提高钙钛矿太阳能电池实用性

瑞士科学家【jiā】近【jìn】日将钙【gài】钛【tài】矿太阳能电池的转化效率提高到了20%并使【shǐ】其【qí】更耐用,有望使这种太阳【yáng】能电池【chí】更快投入商业应用。

然而钙钛【tài】矿太阳能电池商业化的【de】一个限制在于,材料在阳光下容易性能衰减。钙钛矿【kuàng】太阳能电池在接收太阳光之后,会产【chǎn】生电【diàn】子【zǐ】和【hé】电子空【kōng】穴,此【cǐ】时就需要一【yī】种【zhǒng】高效的媒【méi】介把它们【men】传输到电极上。目前【qián】的媒介材【cái】料造价高【gāo】且【qiě】不稳定,所以寻找性能稳定和低廉的媒【méi】介【jiè】材料就成了【le】关【guān】键。

瑞士洛桑联邦理工学院【yuàn】的这项研究发现,硫氰酸亚铜可【kě】作【zuò】为一种廉【lián】价【jià】、稳定的媒介材料。钙钛【tài】矿太阳能电池如果涂覆上60纳米厚【hòu】的硫【liú】氰酸【suān】亚铜【tóng】涂层,在60摄氏【shì】度高温下【xià】暴晒长【zhǎng】达【dá】1000小时的加速老【lǎo】化试验中,性能【néng】损【sǔn】耗小于5%。

“印刷”超薄太阳能板:8美元/平米

近【jìn】年来太【tài】阳能光【guāng】伏【fú】成本已经大幅度下【xià】降,但是相对于【yú】常规能源【yuán】发电成本来说,太【tài】阳能真正具有竞争【zhēng】性尚需时日。如何让太阳能成本【běn】继【jì】续【xù】下降?

澳【ào】大利亚纽【niǔ】卡斯尔大学的专家及其团队正【zhèng】在【zài】试【shì】验【yàn】一种“印刷太阳能板”(printed solar panels),将【jiāng】电子油墨(electronic inks)打印在结实【shí】的【de】PET塑料胶片。这种太【tài】阳能板只有十【shí】分之一毫米的厚【hòu】度,可以在散光、暗光的条【tiáo】件下发电,因此可以按照需要随【suí】处【chù】安【ān】装,不必考虑相对【duì】阳光照射【shè】的倾角。

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目前研【yán】究人员已经打印了100平方【fāng】米的新【xīn】型【xíng】太阳能板进行【háng】试验,进一【yī】步【bù】改善其性【xìng】能和耐久【jiǔ】性。预计量化生产后这种光伏板【bǎn】的成本不到8美【měi】元/平米,远远低于【yú】特斯拉推出的【de】太【tài】阳能瓦成【chéng】本(235美元/平米)。

将水蒸汽转化为氢燃料的“太阳能涂料”

日前【qián】,澳大【dà】利亚【yà】的【de】研究人员取得了【le】一【yī】项重大【dà】突破,开发出了一种可以将空气中的水【shuǐ】蒸汽转化为【wéi】氢燃料【liào】的“太阳能涂料”。

这【zhè】种“太阳能涂料【liào】”的关键是一【yī】种新开发的类【lèi】似于硅胶【jiāo】的化合物。这种化合物【wù】被【bèi】称为【wéi】合成硫化钼【mù】,它可【kě】用作半导体,引发水分子分解成氢和氧【yǎng】,基【jī】于这一特性,研究【jiū】团队发现将该化合【hé】物与【yǔ】二氧化钛颗粒混合后【hòu】可形成能吸【xī】收太【tài】阳光、产生氢能的涂料。

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首席研【yán】究员TorbenDaeneke博【bó】士表示,二氧化钛是已经广泛用于墙面涂【tú】料中的白色颜【yán】料【liào】,这【zhè】意【yì】味着新材料的简单添【tiān】加可以将砖【zhuān】面转【zhuǎn】变为收集能【néng】量和生产燃料的场所。

精准控光技术

澳大利亚国立大学9-21发布【bù】一【yī】项公告称【chēng】,受【shòu】蝴蝶翅膀启发,该【gāi】校研究人员发明了一种可精准控制光【guāng】走向的微【wēi】型结【jié】构。这种控光技【jì】术可应用【yòng】于太阳能电池、建【jiàn】筑和隐身【shēn】技术等【děng】领【lǐng】域中。

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这一研究成果已发表在美国化学协会的《光子学》期刊上。

火星基地未来或采用微电网供电: 依赖分散式能源系统

据国【guó】外媒体报道,SpaceX(美国太空探索技【jì】术公司)和特斯拉公司首席【xí】执【zhí】行官【guān】埃隆˙马斯克(ElonMusk)希望未来100年能够【gòu】向【xiàng】火星【xīng】发送100万人,他【tā】们将乘坐太【tài】空舰队前往火【huǒ】星【xīng】,每艘太空飞船可携【xié】载100人,或者更多。并且他们将生活在【zài】缺少氧气和【hé】遍布危险的火星环境【jìng】。虽然人们【men】无法呼【hū】吸火星上【shàng】的空气,但是一些创造性思维,会让人们在火【huǒ】星表面【miàn】生【shēng】存下来【lái】。

火星具有制造能量的巨大潜力,虽然大气层布满灰【huī】尘,但【dàn】是阳光仍【réng】能抵达火星表面,可使太阳能电【diàn】池板获得能量【liàng】。西门子公司在官方网【wǎng】站上表示,人们最终将【jiāng】在火星采用微【wēi】电【diàn】网系【xì】统,没有【yǒu】集中式电源供给,登陆火星的人【rén】类未来将依【yī】赖【lài】于分散【sàn】式【shì】能【néng】源【yuán】系统。

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基于有机半透明太阳能电池材料的智能太阳镜

德国卡尔斯【sī】鲁厄技术学【xué】院的研【yán】究人员正在开发一种基于半透【tòu】明有机【jī】太阳【yáng】能电池材料【liào】的太【tài】阳能眼镜【jìng】,可为眼镜上集成的微处理器提供【gòng】电力支【zhī】持。该【gāi】太阳能【néng】眼镜是光伏移动应用的典型代【dài】表。

“智能【néng】”太阳【yáng】镜安装在一个【gè】市【shì】售树脂眼【yǎn】镜架上,外观和重量均与传统太阳镜无异,微处理器和两个显示设备被安装在眼【yǎn】镜腿上,可实时显示【shì】阳光【guāng】的【de】强【qiáng】度和【hé】温度。太阳【yáng】能眼镜在正常办公【gōng】和家【jiā】居照明条件【jiàn】下【xià】也可正常【cháng】工作。每个眼镜【jìng】片可产生200微瓦【wǎ】电力【lì】,足以支持诸如【rú】助听器或【huò】步【bù】入计数器【qì】之类的应用。

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四驱太阳能电动汽车 续航可达数月

荷兰【lán】公司Lightyear正研发一【yī】款太阳【yáng】能电动汽【qì】车Lightyear One。据报【bào】道【dào】,该车能在没有充【chōng】电的情况下行驶数月,为首款四轮驱动的家用太【tài】阳能电动汽车【chē】。

Lightyear表示,目前全【quán】球所有燃料【liào】汽车每年的行驶里程总和达到一光【guāng】年,即9.5万亿千米。Lightyear的目标是【shì】加快电【diàn】动汽车【chē】的【de】普及,使电动汽车行驶里程在2030年前【qián】达【dá】到一光【guāng】年。

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全自动的太阳能发电

迪拜市政府公布了一款可以【yǐ】跟【gēn】踪【zōng】阳光自【zì】动调节的【de】智【zhì】能太阳能【néng】电池板Smartflower,但【dàn】和传【chuán】统太阳能【néng】板不同,Smartflower的亮点在于采用花【huā】瓣形状,是一款真正的智能“太阳花”。

Smartflower是单一的整合【hé】系【xì】统,直接放置在光照【zhào】充足的户外,螺栓固定在地【dì】面上,能够会自动同步时间,确【què】保【bǎo】太阳能【néng】电池【chí】板方向时刻跟随太阳转动,相【xiàng】比传统太阳【yáng】能电【diàn】池【chí】板,Smartflower平均【jun1】每年发电量提高【gāo】了23%。

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能源“四风”曝光台

一、山东德州某乡镇安装户用光伏需要跟镇政府签署承诺书:如遇拆迁不予赔偿。是否合理?

二、河北地区“煤改电、煤【méi】改气”仍有很多村庄【zhuāng】甚【shèn】至【zhì】学【xué】校【xiào】未【wèi】供暖,相关人员称没有在禁煤区内【nèi】,是否合理?

三、陕西宝鸡市凤翔县给自己家里安装分布式光伏发电,申请【qǐng】书【shū】提【tí】交后当地的供电【diàn】所一直【zhí】不予理睬,给上级反应说【shuō】是下面没有提【tí】报【bào】资料,后续要去哪里【lǐ】反应相【xiàng】关问题?

欢迎留言曝【pù】光身边的不合理【lǐ】行为,让我们一起【qǐ】打造光伏产【chǎn】业甚【shèn】至新能源【yuán】领域健康有序【xù】发【fā】展的环境吧!也欢迎留言讨论畅所欲言!

来源:光伏头条