@ 2017.04.05 , 20:00

澳洲科学家的重大突破:太阳能板将能放在任何地方

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RMIT(墨尔本皇家理工大学)的研究人员发明了一种新的电极不仅把现有的电能存储技术提高到3000%,而且还为开发灵活、轻薄的一体式太阳能打开了一扇门。没错,我们就是在说不需要充电的手机、笔记本电脑、汽车。

这个灵感是来源于植物。

新的电极设计适用于超级电容器,拥有比常规的电池更大的功率去充电放电。超级电容器已经和太阳能技术结合,但是因为容量不足所以并没有被广泛运用。

RMIT教授Min Gu表示,这个新设计借鉴了大自然自身对于“用最有效的方式填补空间挑战”的天才解决方案——通过复杂的自我复制模式,通常被称为“分形”。

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“刺羽耳蕨的叶子上密集的挤满了静脉,使得它们能非常有效的存储能量和运送植物周围的水分。” 人造智能纳米光子学实验室负责人,RMIT研究创新与创业助理部的副校长Gu这么说。

Gu说这个电极是基于这些自我复制的分形,如同雪花中的迷你结构,研究团队利用这种自然设计从纳米级改善了太阳能的存储技术。

“当下要做的就是把这种技术和超级电容结合在一起,因为我们的实验表明我们的原型可以大大的提高存储容量——比当前运用的技术高30倍,”Gu说“容量提升的超级电容器将能提供长期可靠的能量供给,例如在阴天用太阳能电力。”

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结合超级电容器,启用分形而减少激光使用的石墨电极将储存电荷更久,保持最小的泄漏。这个分形设计反映了刺羽耳蕨(原产于北美西部)静脉的自我重复形状。

研究员Litty Thekkekara博士表示,因为原型是基于灵活的薄膜技术,其潜在的应用可能是不可计量的。

Litty Thekkekara说:“最令人兴奋的就是将这种电极和太阳能电池一起使用,能提供完善的一体化解决方案。”目前的太阳能电池体积庞大僵硬,而这种技术将带领我们迈向未来,目前只是起步阶段。

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这种柔韧的薄膜太阳能板几乎能在任何地方使用,从建筑窗户到汽车面板,智能手机到智能手表,Litty Thekkekara说,我们再也不需要电池为混合动力车充电了。

“借助这种灵活的电极,我们已经解决了存储部分的挑战,并且展示了如何利用太阳能电池而不影响性能,现在的重心将放在灵活的太阳能运用,所以我们最终能实现完全靠太阳能自给自足的电子产品梦想。”

本文译自 Gizmodo,由译者 Loki 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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