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科学家开发出1微米厚的超薄太阳能电池用于可穿戴设备的新材料

时间:2024-05-22 18:14:33 科技赋能

韩国科学家开发出一种超薄太阳能电池,其柔韧性足以包裹住普通铅笔。

柔性太阳能电池可以为健身追踪器和智能眼镜等可穿戴电子产品供电。

最近,研究人员在美国物理研究所附属机构《应用物理快报》报告了这一结果。

“我们的太阳能电池的厚度约为 1 微米,”光州科学技术研究所的工程师 Jongho Lee 说。

1微米比普通人的头发丝要细得多。

与最新结果相比,标准太阳能电池通常要厚数百倍。

甚至大多数其他超薄太阳能电池的厚度也比此厚 2 至 4 倍。

研究人员利用砷化镓半导体制造了这种超薄太阳能电池。

他们没有使用会增加材料厚度的粘合剂,而是将电池直接印刷到柔性基板上。

然后通过在 ℃ 下施加压力并熔化称为光致抗蚀剂的物质的顶层(充当临时粘合剂),将电池冷焊到基板电极上。

然后剥离光刻胶,留下金属与金属的直接粘合。

金属底层还充当反射器,将杂散光子反射回太阳能电池。

研究人员测试了该电池将阳光转化为电能的效率,发现它与类似的较厚太阳能电池相当。

他们还进行了弯曲测试,发现这些电池可以围绕半径小至 1.4 毫米的物体弯曲。

同时,团队对电池进行了数值分析。

研究表明,它们承受的应力值仅为 3.5 微米厚,约为电池的四分之一。

“较薄的电池在弯曲时更坚固,但性能相似或稍好一些,”李说。