索比光伏网讯:不知你是否想过,有一天我们的衣服、帽子、箱包都能“自我发电”,给手机随时充电;占地面积庞大的发电站将成历史,未来只需要一个桌子大小的机器就能发电?复旦大学研究人员最近成功研制出的取向碳纳米管纤维,向研发完全纤维状的能源系统迈出了关键的一步。基于这一技术制造的新型太阳能纤维电池,使人类随时随地高效使用太阳能的梦想有望成为现实。
复旦大学先进材料实验室、高分子科学系彭慧胜教授课题组新研制出的这种新型、柔性的纤维状能源集成器件,可以制成一根根像头发丝一样细的纤维状太阳能电池,其直径只有60-100微米(1毫米=1000微米)。纤维状,意味着可以把它们像普通化学纤维一样编织成衣服、裤子等纺织品,让衣服像一块大太阳能电池,实现自身“发电”。这种新型太阳能纤维电池能在将太阳光转换成电能的同时,把这些能量储存起来,不需要外接其他蓄电池或储能设备。即使在没有日光、又对光电需求量更大的夜间,人们也可以随心所欲地使用太阳光能源。
这一研究成果已被最新一期的国际化学原创性研究领域权威期刊《应用化学》(Angewandte Chemie International Edition,影响因子 13.5)作为封面文章发表。审稿专家认为,彭慧胜课题组用一个“非常简单和低成本的方法”,在世界范围内“首次在一根纤维上同时实现光电转换和储能”,这大大提高了太阳能的利用效率,“对于全纤维状能源系统迈出了关键一步”。
传统太阳能电池多由单晶硅制成,不仅成本较高,而且其生产过程中是一个高能耗、高污染的产业,对环境有很大影响。而复旦团队所使用的碳纳米管纤维材料则可能很好地解决未来太阳能电池的这些问题。