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太阳光下“会跳舞”的新型材料 实现光伏组件自祛灰尘

发表于:2016-07-18 11:39:57 来源:材料人

太阳能电池板长期暴露在室外,沙子和尘土将会不可避免富集在材料表面。试想一下材料若能“舞动”起来,那问题将迎刃而解。近日,Nature Communications期刊上报道了一种能够在太阳光下自发震荡的新型塑料就能发挥这一技能,让我们来一探究竟吧!

图为KamleshKumar等人在Nature Communications期刊上报道的一种在太阳光照射下自发震荡的聚合物材料。

今年的7月5日,荷兰埃因霍芬理工大学的研究人员研发出首个能在太阳光照射下不断震荡的材料。该研究结果将发表在最新一期的NatureCommunications杂志上。

这种新型的材料能对未过滤的太阳光有所反应。研究人员表示,它可以应用于太阳能电池和其他需要自清洁的表面上。由于材料一直处于震动状态,沙子和尘土将很难在其表面富集。虽然在此之前也研究出了许多能在紫外光的照射下自发震荡的材料,然而当这些材料连续暴露于紫外光下之后自身也会受到损伤,因此得不到应用。

埃因霍芬的科学家们通过将一种叫做偶氮化合物(或偶氮染料)的光敏分子嵌入聚合物薄膜后得到这种材料。当暴露在太阳光下时,薄膜就会开始不定期的震动。

然而研究人员尚不确定材料处于太阳光照下震动的原因。研究员MichaelDebije在接受采访时表示:“这可能是由多种因素造成的,在可见光的影响下,光敏分子会发生弯曲和拉伸。由于这些光敏分子与聚合物的晶体结构紧密结合,当光敏分子弯曲时,将会带动材料震荡。当然,应该还有更深入的解释——这也是我们正在研究的内容。”

Debije和他的同事正在继续探索这一现象的化学和物理依据,同时他们也希望有更多的科学家来研究这一材料的相关应用。

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