全球最薄柔性光伏電池韓國(guó)誕生 厚度為人類(lèi)頭發(fā)直徑百分之一

超薄化如果得以完成，那么太陽(yáng)能鋰電池的運(yùn)用空間將變得愈加寬廣，不再局限于地面電站或許房頂。光伏體系能夠附著在各種表面，比方可穿戴動(dòng)力設(shè)備以及車(chē)輛、電器、修建上。

最近，韓國(guó)科學(xué)家Juho Kim等人在《運(yùn)用物理快報(bào)》（Applied Physics Letters）上宣布了最新研討，推出了這款超薄太陽(yáng)能電池。電池盡管薄但轉(zhuǎn)化功率卻不低，與厚度約為3.5微米的太陽(yáng)能電池比較，能夠發(fā)生相同的電能，厚度卻削減到了四分之一。

韓國(guó)研討者測(cè)驗(yàn)把無(wú)機(jī)復(fù)合半導(dǎo)體微電池設(shè)備和可曲折或可延展的基板結(jié)合起來(lái)，經(jīng)過(guò)削減電池的厚度來(lái)進(jìn)步其柔韌性，為運(yùn)用這些微電池設(shè)備作為衣服、皮膚等可穿戴電子設(shè)備的便攜式電源供給了可能性。

在以往的出產(chǎn)中，因?yàn)殡娮釉枰徽吃诨迳希ず蟿┚蜁?huì)額定添加電池的厚度，此次研討新采用了“冷壓焊”的方法，將資料頂層的光刻膠在170攝氏度下消融，然后將其焊接到基板電極上。光刻膠在冷卻后就會(huì)被剝離，因此這一過(guò)程中黏合劑并不會(huì)形成電池厚度的添加。

削減微電子設(shè)備的電池厚度，有利于習(xí)慣日常運(yùn)用中電子設(shè)備各種被極點(diǎn)曲折的場(chǎng)合。一般來(lái)說(shuō)，微電子設(shè)備越薄，其曲折時(shí)受到的壓力也就越小，越簡(jiǎn)單曲折。同時(shí)，可欽帶在身上的彈性電子設(shè)備一般都要求有繼續(xù)的電源供給，此次試驗(yàn)成果和理論分析恰巧標(biāo)明，超薄太陽(yáng)能微電池在極點(diǎn)曲折的情況下供電更耐久。無(wú)論是在出產(chǎn)成本仍是繼續(xù)供電方面，都具有極大的優(yōu)勢(shì)。

研討中制造太陽(yáng)能微電池的資料是半導(dǎo)體砷化鎵，首要運(yùn)用轉(zhuǎn)印transfer-printing這一技能，電池的重復(fù)運(yùn)用是經(jīng)過(guò)基板底部的電極反射光子回光伏電池來(lái)完成的。

此款超薄太陽(yáng)能電池非常靈敏而且很薄，能夠包裹鉛筆一周。許多可穿戴設(shè)備限于電池體積和分量而無(wú)法被推廣運(yùn)用，而這塊電池的高柔韌性和輕質(zhì)量的特性，將有利于推進(jìn)可穿戴電子設(shè)備的出產(chǎn)，比方為智能眼鏡供電，也能夠歸入衣服中為可穿戴設(shè)備供電。

除此之外，未來(lái)該資料潛力巨大，有望為太陽(yáng)能電池運(yùn)用開(kāi)創(chuàng)出許多全新領(lǐng)域。像航天器或高空勘探氣球等對(duì)分量較為靈敏的領(lǐng)域，超薄太陽(yáng)能電池的運(yùn)用有重要科研價(jià)值。玻璃、織物、紙張、塑料等資料也能夠作為電池的載體而發(fā)生更大的運(yùn)用價(jià)值。

其實(shí)，本年2月底，美國(guó)麻省理工學(xué)院的研討人員就已研制出聲稱(chēng)“世界上最輕最薄”的太陽(yáng)能電池。該款太陽(yáng)能電池厚度為2微米，是這次韓國(guó)團(tuán)隊(duì)研制產(chǎn)品的兩倍。研討人員稱(chēng)其輕浮到能夠放在肥皂泡中而不讓它決裂。在可穿戴設(shè)備中，因?yàn)樘?yáng)能電池很輕，所穿戴用戶(hù)甚至都無(wú)法看見(jiàn)它的存在。但是，MIT的這款太陽(yáng)能電池在其時(shí)轉(zhuǎn)化功率還不是很高，而此次韓國(guó)科學(xué)家的研討則進(jìn)一步優(yōu)化了轉(zhuǎn)化功率這一問(wèn)題。

不過(guò)， MIT和韓國(guó)科學(xué)家開(kāi)發(fā)的全新超薄太陽(yáng)能電池目前仍均處在概念證明階段，投入真實(shí)商用還需時(shí)日。