科研人员开发出生产太阳能电池板的廉价方法(图)

来源:发布时间:2007-07-27 09:09:59

图注:新泽西理工学院科研人员开发出既便宜又简单的太阳能电池板生产方法。

  据7月18日www.physorg.com网站报告,新泽西理工学院科研人员开发出了一种便宜的太阳能电池,这种电池可以被涂抹或打印在柔性塑料板上。新泽西理工学院化学和环境科学系代理系主任,该研究的首席研究员兼创始人索门纳斯.米特拉博士说:“这种方法很简单,有朝一日房主们甚至可以用廉价的家用喷墨式打印机打印太阳能电池板,接着,消费者可以把制成品固定在墙上、屋顶上或布告板上,从而创造出自己的发电站。”

  这项研究成为英国皇家化学学会2007年6月21日出版的《材料化学期刊》的封面文章,其标题是“为聚合物本体异质结型光电池设计的富勒烯单壁碳纳米管复合体”。

  米特拉说,利用太阳能电池从充裕的太阳辐射中直接获取能量正日益成为未来全球能源战略的重要组成部分。然而,在可再生能源的利用问题上,仍然存在诸多挑战。昂贵的大规模基础设施,比如风力发电设施或水坝,对于驱动风力或水力发电厂等可再生能源设施是必不可少的。用于制造计算机芯片的高纯度硅同样也是构成常规太阳能电池的核心材料。可是高纯度硅等材料的加工极为昂贵,超出了大多数消费者的承受能力。

  “然而,开发由聚合体制成的有机太阳能电子池是一种便宜的,而且更加简便的替代方案,”米特拉说:“我们预计很多人将对我们的研究感兴趣,因为人们可以把太阳能电池打印或涂抺在建筑物的外墙上或屋顶上,这种方法既便宜又简单。想象一下,有一天,你将开着一辆车顶上涂有太阳能电池板的混合动力汽车,这种太阳能电池板正在产生电力以驱动汽车引擎。机会是永无止境的。”  

  太阳能电池的科学原理是这样的:当阳光照射到有机太阳能电池上时,能量将产生正电荷和负电荷。如果电荷可以被分别传送至不同的电极,就会形成电流。如果不可以,能量将被浪费掉。可以用电子方式把电池连结在一起,这种电池形态被称为电池板,正如现在大多数屋顶上安装的那种电池板。太阳能电池及电池板的大小有所不同。电池的大小从1毫米到几英尺不等,而电池板没有大小限制。 
 
  新泽西理工学院开发的太阳能电池使用了一个碳纳米管复合体,这是一种圆柱型碳分子结构,之所以称之为纳米管,是因为它的尺寸极小。科学家估计纳米管比头发丝细5万倍。然而,哪怕是一个碳纳米管,其导电性都优于任何常规电线。“事实上,纳米管是很好的导体,其导电性远强于铜。”

  米特拉和他的研究小组把碳纳米管与碳60正三十二面体(即富勒烯)结合在一起。尽管碳60正三十二面体不能产生电流,但它可以捕获电子。阳光的照射将激活聚合体,而碳60正三十二面体将捕获电子。这样一来,纳米管的作用将与铜线一样,能够产生电子或电流。

  “把这种独特的结合方式运用于有机太阳能电池可以增强未来‘涂漆式’太阳能电池的效能,”米特拉说:“有朝一日,我希望看到这种方法成为全世界家庭住户的廉价能源方案。”

    英文原文链接参见:http://www.physorg.com/news103997338.html

责任编辑:solar_robot
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
又一家光伏企业挂牌转让来源:北京产权交易所 发布时间:2026-11-04 13:43:09

11月2日,常熟中电新能源发展有限公司正式挂牌转让其全资子公司——苏州华瑞新能源开发有限公司100%股权。苏州华瑞成立于2018年3月23日,主营业务为太阳能光伏电站的开发、设计、建设及光伏发电,是一家专注于光伏项目投资与运营的新能源企业。该公司自设立以来一直由常熟中电新能源发展有限公司全资控股,而常熟中电则隶属于中国电力国际发展有限公司。此次股权转让标志着该光伏资产进入公开处置流程,是光伏行业企业优化资产结构、推进专业化整合的又一具体案例。交易标的清晰,权属明确,尚未披露转让底价及受让方信息。(198字)

从单一环节到系统套件:重新思考太阳能的部署方式来源:索比光伏网 发布时间:2026-11-03 14:48:31

本文探讨太阳能产业降本路径的范式转变:从长期聚焦单个硬件环节(如组件、逆变器)的优化,转向以“系统套件”为核心的部署架构革新。文章指出,随着硬件成本持续下降,现场施工的复杂性已成为制约进一步降本的关键瓶颈。为此,作者主张将可重复的安装单元(如屋顶区块、支架单元)作为设计起点,前置定义结构、接口、包装与作业流程,从而减少现场决策、误差和返工。关键举措包括:将接口视为系统架构进行标准化设计;将包装纳入工程范畴,匹配施工顺序;以交付“可重复装机结果”替代零散零件采购;在保持项目适应性(如基础、荷载设计)的同时,固化通用规则与流程。该思路不仅提升人工效率,也为规模化自动化奠定基础,标志着太阳能竞争力正转向全链条交付效率。

越媒:屋顶太阳能为绿色生产企业添力来源:越通社 发布时间:2026-10-29 10:03:43

本文介绍了越南同塔省企业积极应用屋顶太阳能技术推动绿色生产的发展现状。多家本地企业,如P&K药材加工公司、丐类兽药厂和Mavin Austfeed饲料厂,通过投资太阳能烘干设备或建设厂房屋顶光伏系统,显著降低用电成本、缩短生产周期、提升产品质量与设备运行稳定性,并满足出口所需的“绿色生产”标准。其中,丐类兽药厂的173.6千瓦系统年发电约582.89兆瓦时,覆盖65%厂内用电;P&K公司采用太阳能烘干机后,单次作业节电超200千瓦时,干燥时间由7天缩至12小时。截至2026年9月,全省已有6150户安装屋顶光伏,总装机超287兆瓦,前九个月上网电量逾2亿千瓦时,凸显太阳能在工业节能减碳中的实际成效。(199字)

京东方光能申请太阳能电池组件及其制作方法专利,实现电极引线与太阳能电池电极的连接来源:金融界 发布时间:2026-10-29 08:53:46

本文介绍了合肥京东方光能科技有限公司与京东方科技集团股份有限公司联合申请的一项太阳能电池组件及其制作方法专利(公开号CN122995404A,申请于2025年4月)。该专利核心在于提出一种新型连接结构:通过第一、第二电极引线分别连接首尾两个太阳能电池的对应电极(即首电池的第一电极与末电池的第二电极),引线材料可选金属氧化物导电薄膜、金属导电薄膜,或二者叠层结构,旨在提升电极引线与电池电极间的可靠连接性能。文中还简要说明了两家申请主体的基本情况——合肥京东方光能为2024年成立的光伏领域新公司,注册资本近6亿元;京东方集团则是深耕电子制造多年的龙头企业,拥有超六万项专利。

理光将在日本宫城县建钙钛矿太阳能电池生产基地,2030年形成数百兆瓦年产能来源:索比光伏网 发布时间:2026-10-28 09:08:27

理光公司宣布将于日本宫城县的理光工业东北基地建设钙钛矿太阳能电池生产基地,该项目已入选日本GX(绿色转型)供应链发展支持项目。基地将采用理光自主研发的喷墨印刷技术制造钙钛矿太阳能电池,通过喷墨涂布方式完成各功能层沉积,避免传统工艺中的真空镀膜和激光刻蚀等复杂环节,从而简化生产流程、提高材料利用率并降低量产成本。根据规划,该基地目标在2030年前实现数百兆瓦的年产能,并在此基础上持续扩产,逐步迈向吉瓦级规模。此举标志着理光正式布局下一代光伏技术产业化,聚焦高效、低成本的钙钛矿电池本地化制造。

上智大学等开发出无铅钙钛矿太阳能电池新技术,同时提高耐久性与转换效率来源:日本经济新闻 发布时间:2026-10-27 10:52:11

上智大学等研究团队开发出一种新型无铅钙钛矿太阳能电池技术,以锡替代有毒的铅作为核心元素,旨在兼顾环境安全性与器件性能。针对锡易氧化导致结构退化、进而影响效率与稳定性的关键难题,团队设计了 Ruddlesden–Popper 型层状结构:由锡-碘无机导电层与有机分子层交替堆叠构成,并引入2-氨基苯并噻唑作为分子钝化添加剂。该结构既通过有机层阻隔水氧提升耐久性,又借助添加剂抑制锡氧化、降低界面电阻,使电池在100天后仍保持约85%的初始效率。尽管当前转换效率尚低于含铅同类器件,但该成果为安全、稳定、可实用化的钙钛矿光伏技术提供了新路径,后续工作将聚焦于效率提升与大面积制备。(199字)

通威太阳能取得异质结太阳电池性能测试方法专利来源:金融界 发布时间:2026-10-19 13:52:19

通威太阳能(成都)有限公司于2023年4月申请、近期获授权一项名为“异质结太阳电池的性能测试方法”的发明专利(专利号CN116435206B)。该专利聚焦于提升异质结太阳电池关键性能参数(如转换效率、开路电压等)的测量准确性与可重复性,旨在优化其研发与量产环节的检测流程。作为国内光伏龙头企业通威股份的核心子公司,该公司成立于2011年,注册资本54亿元,主营业务为光伏电池的研发、生产与销售。截至当前,企业累计拥有专利2111项,参与招投标416次,并持有大量商标及行政许可,体现出较强的技术积累与产业化能力。(198字)

ContourGlobal在亚利桑那州启动450MW太阳能加储能项目Sterling的建设来源:indexbox 发布时间:2026-10-13 10:00:17

ContourGlobal公司已正式启动位于亚利桑那州莫哈维县的Sterling太阳能加储能混合项目施工。该项目为450MWac光伏电站配套1.4GWh电池储能系统,由300个磷酸铁锂集装箱式储能单元构成,占地超2000英亩,预计2028年投运。建成后,年发电量将超1.1TWh,其中约90%电力通过2026年7月签署的购电协议售予特斯拉,该协议被称作迄今规模最大的同类混合项目承购协议之一。项目采用私人融资,此前获得国际银行银团股权过桥贷款,并新建5.2英里接入66号公路的道路。其设计聚焦客户用电需求,可实现日落后最多16小时稳定供电。此举紧随该公司在科罗拉多州建成324MW太阳能电站之后,凸显其在美加速布局清洁能源资产的战略。

横店东磁申请太阳能电池的制备方法专利,降低接触电阻来源:金融界 发布时间:2026-10-12 06:00:37

横店集团东磁股份有限公司于2026年6月向国家知识产权局申请了一项名为“太阳能电池的制备方法”的发明专利(公开号CN122892299A)。该专利聚焦于优化太阳能电池结构,通过在基底层受光面和/或背光面构建具有区域差异化的掺杂半导体层,使接触区表面凸起且掺杂浓度高于相邻非接触区,或在背光面交替设置两类掺杂层作为接触区,再配合电极制备。其核心技术创新在于实现局部精准调控,从而有效降低金属电极与半导体之间的接触电阻,进而提升电池的开路电压与短路电流。作为国内光伏与磁性材料领域的重要企业,横店东磁长期布局技术研发,截至当前已累计拥有专利2911项。(199字)

中国太阳能电池板出口在2026年8月下降39%来源:IDN 发布时间:2026-09-20 09:39:39

2026年8月,中国太阳能电池和电池板出口量同比下降39%,至84万吨;出口额达22.5亿美元,同比下降23.1%;出口数量约为9.249亿块,同比减少37.8%。尽管环比微增(较7月的83万吨略有上升),但这是在政府取消出口退税优惠政策后连续第四个月出现同比下降。作为全球最大的太阳能电池及组件生产国,中国此次出口持续下滑反映出政策调整对行业外贸格局的显著影响——出口激励弱化正推动出口节奏放缓、贸易结构面临重塑。数据源自中国海关统计,经路透社报道确认。

美国商务部最终对来自印度、印度尼西亚和老挝的太阳能进口征收高额关税来源:路透社 发布时间:2026-09-14 08:52:30

美国商务部最终裁定,对来自印度、印度尼西亚和老挝的太阳能电池及组件征收高额反倾销与反补贴关税,认定这些国家生产商存在倾销行为并获得不公平政府补贴。具体税率方面,三国反倾销税率分别为123.04%、94.36%和65.43%;反补贴税率则分别为126.09%、73.2%–173.7%和82.03%–153.67%。该调查由美国太阳能制造与贸易联盟发起,成员包括First Solar、韩华Qcells等本土企业。联盟称此举旨在维护公平竞争环境。下一步,美国国际贸易委员会将于10月14日裁定进口是否对国内产业造成实质性损害;若认定成立,商务部预计11月发布最终征税命令。此案延续了自2012年针对中国太阳能产品启动的长期贸易争端,反映了美国为遏制产能转移、保护本土制造业所采取的持续性贸易措施。(199字)