随着智能眼镜和健身追踪器等可穿戴电子产品的日益普及,薄而柔韧的太阳能电池可以帮助这些设备更好地自我供电。

韩国科学家开发的超薄太阳能光伏电池可能就是这种技术。万博体育登录首页光伏电池非常薄且灵活,可以缠绕在一支铅笔上。

光州科学技术研究所的工程师李宗浩表示,这种光伏电池只有1微米厚,与万博体育登录首页人的一根头发相比要薄得多。

相比之下,普通薄膜太阳能电池测量厚度在2到4微米之间。另一方面,标准的光电电池要厚上一百倍。

这种新型光伏电池的额外厚度使得它可以包裹在如此小的物体上。薄材料比厚材料更有弹性,因为弯曲材料中的应力从中心平面外增加得更远。厚的薄片往往更难弯曲,因为它们的外层有更多的材料。

Lee和他的同事们使用半导体砷化镓制造了太阳能电池。他们无需使用体积庞大的粘合剂,只需在170摄氏度的温度下施加压力,就能将细胞直接粘合到柔性基底上。

所谓的冷焊接工艺创造了一种临时粘合剂,以后可以剥离,留下直接的金属与金属的结合。

研究人员说:“这里报道的转移印刷工艺,提供了接近100%的良率,使基材上的金属电极的直接电互连成为可能。报道他们的研究发表在应用物理通讯6月20日。

“这种方法不需要底部电极的厚厚的接触层,因此可以在带有背面反射器的更薄结构中有效地回收光子。”

研究人员说,尽管这种细胞很薄,但它们被发现不那么脆弱,性能与较厚的细胞相当,甚至更好

Lee和同事们测试了该装置,看看它将阳光转化为电能的效率如何,发现它的效率与类似但更厚的太阳能电池相当。弯曲测试同样显示,电池能够弯曲半径小至1.4毫米。

虽然大规模发电仍需要更大、更坚硬的太阳能电池板,但薄而可弯曲的太阳能电池板可以放置在几乎任何表面上并在其周围弯曲,特别是在可穿戴电子产品和航天工业中具有广泛的应用。

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