韩国研发太阳能光伏涂料 可涂在汽车外部以提供能量

2020-10-23 09:22 来源: 腾讯网 

  据外媒报道,韩国科学技术研究院(Korea Institute of Science and Technology,KIST)光电混合动力研究中心的研究团队通过在涂覆太阳能电池原料溶液之后,控制其固化速度,研发了一种大面积且高效的有机太阳能电池。

  图片来源:韩国科学技术研究院

  如果有一种光伏材料能够以涂料的形式制成,并涂在建筑物或汽车外部等各种表面上,就有可能实现能源的自给自足,并可为能源匮乏的地区提供低成本、环保的能源。此种技术使得安装光伏技术非常容易,甚至可安装在城市建筑物上,而且此种光伏电池板可以通过重新涂上“涂料”得以维护。

  溶液加工太阳能电池通过在表面涂覆太阳能电池溶液进行工作,还无法用于工业应用。目前,由于材料和工艺方面的限制,此种大面积光伏太阳能电池的性能下降、生产困难,难以实现商业化。

  图片来源:韩国科学技术研究院

  KIST团队透露,商用有机材料很容易结晶,因而不适合用于大面积溶液加工过程。太阳能电池材料溶解的溶剂蒸发后会形成一层膜,该过程非常缓慢,会导致团聚等现象,从而降低太阳能电池的效率。不过,在实验室研究中,研究人员们采用了一种小面积工艺——旋涂法,可以在成膜过程中快速旋转基体以加速溶剂蒸发,因而可在不降低效率的情况下实现成膜。

  基于这一信息,KIST的研究人员通过在大面积成膜过程中控制溶剂的蒸发速度,以形成最适合太阳能电池性能的薄膜,从而研发了高性能、大面积的有机光伏太阳能电池,比现有的太阳能电池的能量转换效率高30%。