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荷兰大学研发出新薄膜材料 可让太阳能面板免清洗

发表于:2016-07-08 13:56:17 来源:第四能源

荷兰埃因霍芬理工大学的研究者研发了一种薄膜材料,这种材料在太阳光照射下,能自发持续并不规则地震动。如果在太阳能面板上镀一层这种薄膜材料,就就能震掉附在面板上的灰尘、沙子,从而提高太阳能发电效率。

无论是光伏发电还是聚光发电,大型太阳能发电项目大多修建在沙漠、荒原等人烟稀少、光照充足的地方。然而,这些地方总是多风沙,被风卷起的沙子、尘土,会覆盖在太阳能电池板上面,从而降低发电效率,所以太阳能面板总是需要不定期进行人工清理。但是,这种情况极有可能发生改变!

荷兰埃因霍芬理工大学的研究者研发了一种薄膜材料,这种材料在太阳光照射下,能自发持续并不规则地震动。如果在太阳能面板上镀一层这种薄膜材料,就就能震掉附在面板上的灰尘、沙子,从而提高太阳能发电效率。

研究背景

事实上,在太阳光线照射下,材料能起自发震动反应,这在材料界早已不算新鲜事。然而,此前发现的这些材料,往往需要在高强度紫外线的照射才能震动。

 

 

研究者首先需要将太阳光束进行分离,然后保留紫外线以进行测试。在高强度紫外线照射下,虽然材料也会发生震动反应,但很快便损坏了,所以先前的这些研究始终无法走出实验室阶段,更不用谈实际大范围的推广与普及。

薄膜材料震动原理

这种薄膜由高分子聚合物组成,研究者们在薄膜中植入了一种叫偶氮染料(azo-dyes)的光敏分子。与以往材料不同,光敏分子的奇特之处在于,不需过滤后的紫外线,在正常的太阳光线照射下,即能发生震动反应。

 

 

至于为何会发生震动反应,因原因复杂,涉及到诸多方面,目前研究者们还无法给出详细、具体的原因,只初步认为是光敏分子在太阳光线中的蓝色光和绿色光的照射下,引起震动。众所周知,太阳光线由七种颜色组成,蓝绿只是其中两种常见色彩。

应用前景

埃因霍芬理工大学的研究者MichaelDebije向记者表示:“这无疑是一种新型材料。光敏分子在光线影响下弯曲、拉伸,能给太阳能电池板提供自净能力,因为无论是沙子、灰尘,都很难停留在不停震动的材料表面。”

除了太阳能发电领域,研究者希望依靠这种材料的特殊性质,吸引更多的研究者参与进来,从而扩大其应用范围。为此,研究者们将录制的实验视频放在YouTube上,供大家学习、参考、借鉴。

该研究成果已发表在2016年7月4日《自然》杂志通信版块。

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