英科学家发明细菌太阳能电池,白天夜晚24小时供电

来源:网易科技发布时间:2017-11-29 23:59:59
索比光伏网讯:英国研究人员宣布在生物太阳能电池研究领域获得突破,将蓝藻细菌当作墨水,像普通打印一样将其打印到导电碳纳米管上,制成一种生物太阳能电池板。这种生物太阳能电池板能够在白天和夜间同时发电,消除了传统太阳能电池对于太阳光的依赖。这个装置可以生物降解,从而可以作为一种理想的一次性太阳能电池。


帝国理工学院的Marin Sawa说道:“廉价、易获取、有益于环境、没有任何重金属和塑料的可降解电池,所有这些特点都是我们和我们的环境所需要的,而且我们的研究表明这项技术完全可以实现。”

蓝藻细菌对于地球上的所有居民(也包含我们人类在内)来说都是重要的生物体。它们是已经在地球上生活了数十亿年的光合生物。24.5亿年以前,生物体必须依靠硫酸盐获取所需要的能量。但是在大氧化事件期间,氧气首次成为地球大气层的重要成分,这表明蓝藻细菌已经开始借助阳光、水和二氧化碳来制造糖和氧气。(网易编辑注:大氧化事件,是指约26亿年前,大气中的游离氧含量突然增加的事件,其具体原因尚未探明)

Sawa和同事们现在已经表明蓝藻细菌可以用作一种墨水,而且使用一种普通的喷墨打印机将它打印到导电碳纳米管上。这些碳纳米管能够再次喷墨打印到一张纸上来蚀刻出简单的电池。这些细菌能够在这些过程中幸存下来并且继续在白天黑夜的循环中连续供应100小时的电能。


不过它们产生的电能并不多,9个连在一起的太阳能电池能够为数字钟或者LED闪光灯供能。但是已经足够得到一些应用,比如说装扮成壁纸的一次性环境传感器,或者用于监测糖尿病患者的纸质传感器等。

利用蓝藻细菌或者藻类将光线转变成电能的生物太阳能电池技术并未真正获得利用。成本、低输出和短寿命成为阻止这项技术实现大规模产业应用的障碍。但是英国研究人员宣称,他们发明的喷墨打印方式已经证实了这项技术大规模应用的潜能。

研究的合著者,伦敦帝国理工学院生命科学学院的Andrea Fantuzzi博士称:“纸质太阳能电池技术并不是要取代在大规模发电行业的传统太阳能电池技术,而是能够用作一种既能随意处理也能生物降解的供电方式。它们的低输出意味着它们更适合于那些对能量需求较低的环境,比如说环境传感器和生物传感器。”

目前的纸质生物太阳能电池单元只有手掌大小。下一步研究团队将在A4大小的纸上进行概念验证,来确定能够实现更大规模的电力输出。

 

索比光伏网 https://news.solarbe.com/201711/30/127677.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
柔性全钙钛矿叠层电池认证效率24.01%!电子科技大学材料与能源学院副院长团队:空穴传输界面的双边锚定策略!来源:钙钛矿太阳能电池之基石搭建 发布时间:2025-07-02 10:15:27

本研究提出采用2-溴乙胺氢溴酸盐(2-BH)在窄禁带钙钛矿/空穴传输层(PEDOT:PSS)界面实施双边锚定策略。2-BH的引入与PEDOT:PSS和钙钛矿层形成双重强键合,同步增强界面粘附力与电荷传输效率。同时,Sn²⁺氧化的抑制显著改善了钙钛矿薄膜的形貌与结晶度。

AFM:高效钝化实现高性能 CsPbI₂Br 钙钛矿太阳能电池来源:无机钙钛矿太阳能电池 发布时间:2025-07-01 11:50:00

CsPbI₂Br钙钛矿太阳能电池因其优异的光热稳定性和令人瞩目的光电转换效率而备受关注。然而,CsPbI₂Br钙钛矿薄膜中存在大量配位不足的Pb²⁺离子,导致严重的非辐射复合损失,且该薄膜的湿度稳定性较差。鉴于此,2025年6月25日吉林大学Wenbin Guo等于AFM发文提出一种“一石二鸟”的策略,即将2 - 氨基 - N - (2,2,2 - 三氟乙基)乙酰胺盐酸盐(AAH)引入钙钛矿前驱体溶液中,这可以同时提高CsPbI₂Br钙钛矿太阳能电池的光伏性能和湿度稳定性。首先,AAH中的供电子基团能有效

SERIS 的钙钛矿-有机叠层太阳能电池效率达到 26.7% 的世界纪录来源:pv-magazine.com, Nature 发布时间:2025-07-01 11:23:59

创建钙钛矿-有机叠层器件,基于可实现17.9%的功率转换效率和28.60 mA/cm2的高短路电流密度的有机电池;它使用钙钛矿太阳能电池,开路电压为1.37 eV,填充因子为85.5%。

黄劲松团队AM柔性钙钛矿太阳能电池技术:从实验室到商业化的突破与挑战来源:太阳能电池札记 发布时间:2025-06-26 15:18:29

太阳能电池技术更迭的历史洪流中柔性钙钛矿太阳能电池(f-PSCs)无疑是最耀眼的明星。黄劲松团队最新发表在《Advanced Materials》上的综述文章全面总结了这一领域的最新进展,揭示了柔性钙钛矿技术如何从实验室走向市场,以及在这一过程中面临的挑战和解决方案。作者分享给对柔性电池感兴趣的朋友。

【光伏快报】10.43亿组件大单落地;美国再发布337部分终裁来源:索比光伏网整理 发布时间:2025-06-23 14:04:01

喜欢下棋的人都知道一句话:“善弈者谋势,不善弈者谋子”。晶澳智慧能源BG总裁施俊用“识势、顺势、乘势”给出了自己的答案。在施俊看来,取消固定电价之后,对发电量以及电价的精准预测变得至关重要。施俊认为,未来,分布式光伏开发将围绕负荷展开,在高能耗企业集中、用电需求旺盛的地区,开发动力更为强劲,光伏开发的区域化特征愈发明显。施俊表示,“这正是AI技术赋能的价值所在,也是国家大力发展AI战略的意义之一。”

炘皓新能源联手清华大学入局钙钛矿来源:钙钛矿光链 发布时间:2025-06-20 11:59:42

近日,据国家知识产权局信息显示,绵阳炘皓新能源科技有限公司(以下简称“炘皓新能源”)&清华大学联合申请一项钙钛矿专利,标志着炘皓新能源正式启动钙钛矿领域的战略布局。

Moungi G. Bawendi诺奖团队最新钙钛矿太阳能电池综述:从ABX₃材料到电池商业化来源:太阳能电池札记 发布时间:2025-06-09 14:31:23

量子效率(EQE/IPCE):测量电池对不同波长光的响应能力,积分可得Jsc,用于验证J-V结果形貌与成分表征:原子力显微镜(AFM)、扫描/透射电镜(SEM/TEM)、X射线衍射(XRD)等,观察薄膜质量、晶粒大小、结晶性、相纯度光学表征:紫外-可见吸收(UV-Vis)、光致发光(PL)、时间分辨PL(TRPL),研究光吸收、带隙、缺陷态、载流子寿命和复合动力学电学表征:空间电荷限制电流(SCLC)测陷阱密度和迁移率,电化学阻抗谱(EIS)研究界面电荷传输和复合界面表征:X射线光电子能谱(XPS)、开尔

TOPCon技术研发实力获认可!晶科能源荣获“第二十五届中国专利优秀奖”来源:索比光伏网 发布时间:2025-06-08 20:44:29

6月8日,晶科能源(SH:688223)发布公告,近日,国家知识产权局发布《关于第二十五届中国专利奖授奖的决定》,公司的发明专利“一种太阳能电池及其制备方法、光伏组件”荣获“第二十五届中国专利优秀奖”,专利号为

47.8W/g破纪录!香港理工严锋团队开发三重策略实现超薄柔性钙钛矿太阳能电池来源:柔性钙钛矿光伏进展 发布时间:2025-06-06 10:07:58

香港理工大学严锋等于Advanced Science刊发整体性优化实现高效率与机械稳健性超薄柔性钙钛矿太阳能电池的最新研究成果。该研究开发了几种策略来提高超薄f-PSC 的机械柔韧性和光伏性能。

四川大学李鸿祥&苏州大学李耀文 Angew:分子协同策略实现无掺杂空穴传输层,助力全印刷高性能钙钛矿太阳能电池组件来源:印刷钙钛矿光电器件 发布时间:2025-06-05 08:58:02

四川大学李鸿祥和苏州大学李耀文等人设计了一种高迁移率无掺杂小分子BDT-MB,并通过与聚合物D18结合提出了一种分子协同(MC)策略。研究发现,预聚集的聚合物D18可作为“晶种”,通过分子间C-H···π相互作用诱导小分子BDT-MB优先形成面朝上取向,从而抑制其不利组装行为。此外,D18的加入提高了溶液粘度,克服了小分子HTL在刀片涂覆过程中的溶质随机分布问题。这一策略成功实现了大面积、高均匀性且具有有序纤维状形貌的无掺杂HTL薄膜的印刷。

重磅!鸿钧钙钛矿-晶硅叠层发明专利获批来源:鸿钧新能源 发布时间:2025-05-31 07:55:05

近日,珠海鸿钧新能源有限公司钙钛矿研究院自主研发的“钙钛矿与晶硅叠层电池组件及光伏系统”获得国家知识产权局授权发明专利,这项创新技术在结构设计、电气连接和组件兼容性方面实现多项突破,鸿钧在高效太阳能电池领域再攀技术高峰。