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与雨伴舞 太阳能电池板照常能发电

2018-01-30 19:07:22【

在石墨烯的帮助下,太阳能电池板有一天将能在雨天发电。

研究人员在太阳能电池上添加石墨烯,它能在模拟雨水的环境下产生数百微伏的电力。

雨滴并不是纯净水,它含有盐,能分离成正负离子。石墨烯是一种单原子厚度的碳二维材料,它的电子能吸引正电荷离子,正负离子的分离层能像电容器那样储存能量。

而萨里大学的研究人员从飞蛾的眼睛得到启发,能最大限度地吸收光线、使其在黑暗中看清东西的特性,开发出一种纳米等级的超薄石墨烯材料。镀上这种材料的太阳能板可以吸收很微弱的光线。”

石墨烯一向以卓越的导电性和机械强度著称,但其吸光能力不佳,只能吸收大约2.3%入射的光线。这是由于这些微小图案能引导光线到飞蛾的眼睛中部,而且这样还可以减少光的反射以免被天敌发现它们。



科研人员表示他们成功证明石墨烯在未来能够被打造成为最轻的吸光材料。近期,英国萨里大学(UniversityofSurrey)联合军工厂商BAESystems在光微机电系统(opto-MEMS)设备上的红外成像部分开展合作,通过纳米纹理化(nanotexturing)技术,能对石墨烯表面进行纹理操作,从而使石墨烯的吸光能力增加90%,未来有望应用于“智能壁纸”等物联网领域。英国萨里大学先进科技学院的领导人RaviSilva教授说:“飞蛾的眼睛具有微小的图案,让它们可以在暗淡的光线下看到物体。我们已经运用了同样的技术,在石墨烯上面蚀刻类似的图案,制造出了一种超薄、高效的吸光材料。

与蛾眼一样,这种材料也有微型结构,可以减少光的反射并增加吸光能力。


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