據(jù)國外媒體報(bào)道,近日,美國麻省理工學(xué)院的研究人員成功地示范了如何在衛(wèi)生紙、塑料紙等柔軟物質(zhì)表面上打印太陽能電池。雖然衛(wèi)生紙不太可能用于太陽能電池應(yīng)用,但這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)側(cè)
研究人員成功地示范了如何在衛(wèi)生紙、塑料紙等柔軟物質(zhì)表面上打印太陽能電池。
美國麻省理工學(xué)院化學(xué)工程師凱倫-格利森(Karen Gleason)和研究生邁爾斯-巴爾(Miles Barr)帶領(lǐng)一支研究小組完成該項(xiàng)研究,他們證實(shí)該技術(shù)可以在多種柔軟材料表面打印太陽能電池。其中一個(gè)例子是米紙,它是餐館中用于制作春卷的材料,遇水很容易溶解,但凱倫和邁爾斯進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)都是干燥狀態(tài),不涉及溶液操作,因此米紙可保持完整性。同時(shí),他們還在莎綸塑料紙上進(jìn)行了太陽能電池打印,莎綸塑料紙不沾水,正常情況下很難在其表面涂抹液體。
這種最新技術(shù)叫做氧化化學(xué)蒸鍍(oCVD),是將單基物和氧化劑噴霧噴射在物體表面,單基物和氧化劑聚合時(shí)可形成PEDOT(聚乙撐二氧噻吩)塑料,PEDOT塑料自身具有傳導(dǎo)性能,但通過控制物體底面溫度可使其傳導(dǎo)性增強(qiáng)至1000倍。
同時(shí),在這些柔軟材料上打印的太陽能電池在最小副作用下具有較強(qiáng)的彎曲度和延伸性,在測(cè)試中,研究人員彎曲了一塊打印后的塑料紙,使其彎曲直徑小于5毫米,這樣反復(fù)彎曲1000次以上,經(jīng)測(cè)試其傳導(dǎo)性是彎曲前的99%。太陽能電池在經(jīng)過彎曲和延伸之后,其能保持正常傳導(dǎo)性。未來他們將進(jìn)一步測(cè)試太陽能電池彎曲之后的堅(jiān)固性。
邁爾斯折疊了一個(gè)紙飛機(jī),并在其表面打印了太陽能電池,測(cè)試顯示它仍可產(chǎn)生電流。研究人員強(qiáng)調(diào)稱,紙并不具有較好的光電性能,這是由于它們不透明。然而通過在紙上打印太陽能電池,顯示出這種技術(shù)的廣泛應(yīng)用性,且具有廉價(jià)性、適應(yīng)更廣泛的用途。該技術(shù)還可用于一些新穎的應(yīng)用,諸如:在織物和其它柔軟物體表面上打印電極。