钜大LARGE | 点击量：641次 | 2021年12月16日
柔性设备可以吸收太阳能，并能够供电
想象一下，当手机电池耗尽时，独自一个人在野外背包旅行。别担心！您所穿的夹克可以给它加电。外套的面料是太阳能设备。它可以从太阳产生电能，随时为手机充电。新的研究刚刚使这种太阳能织物更加接近我们。
这是LucianoBoesel的目标：制造可穿戴的太阳能设备。他是Empa的材料科学家。
它们吸收与太阳能电池共享的光，以提高其效率。与太阳能集中器的一起使用时，太阳能电池效率更高。顾名思义，该设备将太阳光线聚集到太阳能电池上。使用集中器，需要更少，更小的太阳能电池来产生大量的电能。
Boesel指出：“可穿戴太阳能电池与标准建筑太阳能电池的等级不同。它们的效率较低。增加一个太阳能集中器，将提高整个发电设备的效率。”
他的团队刚刚用一种不寻常的材料制成了一个灵活的太阳能集中器，称为APCN。这是两亲性（Am-FIH-fill-ik）聚合物共网络的缩写。因为它可以让水和氧气流过它，所以它既透气又舒适。这种材料已经被用于制造一些隐形眼镜。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
“不仅是穿用，而且还可以用于任何灵活用途，”黄建宙说。他是Empa团队的材料科学家，负责设计新的太阳能集中器。他指出，他们使用的ACPN材料用途广泛。“它可以覆盖或适合任何形状。”
他的团队于6月19日在《纳米能源》（NanoEnergy）杂志上描述了其新型太阳能聚光材料。
APCN由两种不同的聚合物组成，这两个通常不会相互混合。两种聚合物倾向于完全分离。研究人员将两者联系在一起。因此，现在，在纳米级或十亿分之一米级，聚合物会以最大程度地减少接触。它们形成了憎水聚合物和憎水聚合物的相互连接。
研究人员在喜欢水的水坑中添加了绿色染料，在憎水的水坑中添加了红色染料。两种染料都发出荧光：它们吸收一种波长（或颜色）的光，然后发出更长的波长的光。染料之所以有用，是因为它们将到达太阳能电池的光转换为那些太阳能电池可以更好地利用的波长。
Empa的研究人员正在研究在这里发光的各种不同的染料，以添加到他们的新材料中。每种染料收集不同波长的光，然后发出稍长的波长。
这些染料还可以交换光能。黄解释说，这增加了他们捕获光并将其传递到太阳能电池的成功的可能性。它们的作用使整个系统（聚光器和太阳能电池）在收集光时表现更好。实际上，Empa的科学家报告说，APCN材料可以将硅太阳能电池的效率提高多达24％。
“太阳能集中器可以轻松地与现有的太阳能技术相结合，”海利·鲍瑟（HaleyBauser）说道。她是帕萨迪纳加州理工学院的应用物理学家。她指出，太阳能集中器比太阳能电池便宜得多。因此，她说，这是提高太阳能电池效率的简便方法。
像APCN一样，可以弯曲的聚合物适用于特殊应用。鲍瑟指出了一个例子：在太空中收集太阳能。她说，在那里使用的设备将需要灵活，轻便。
Empa团队计划继续改进其太阳能集中器。将来，这些研究人员希望生产出现实生活中的太阳能可穿戴设备。
