新型光伏材料體系兼具發(fā)電與儲能功能
2015年07月28日 8:41 5527次瀏覽 來源： 中國科學報 分類： 稀土 作者： 潘璇
美國加州大學洛杉磯分校教授sarahh.tolbert率領(lǐng)的團隊設(shè)計出一種新材料體系，可利用太陽光發(fā)電并存儲能量長達數(shù)周。
研究人員從植物光合作用的過程中受到啟發(fā)，研發(fā)出一種新型水系膠束，由作為電荷施主的共軛電解質(zhì)多聚物和作為電荷受主的納米級富勒烯組成，且在尺寸更小的界面將兩者結(jié)合。其中，多聚物施主能吸收太陽光并將電子傳輸至富勒烯受主，因此產(chǎn)生電能。
研究人員還發(fā)現(xiàn)通過合理設(shè)計聚合物—富勒烯組裝形式，該體系可以將材料中的電荷分離開并保持該狀態(tài)，其中光誘導生成的極化子（穩(wěn)定的分離電荷對）可具有長達數(shù)天或數(shù)周的壽命，從而大大地提高了能量保持率。
現(xiàn)今太陽能電池板材料僅能將由太陽光轉(zhuǎn)化的能量存儲幾微秒，而該技術(shù)可將能量存儲數(shù)周，從而可改變今后太陽電池的設(shè)計方式。此種有機合成光伏材料亦或可應(yīng)用于人工光合作用。并且材料合成于水中而不是有毒性的有機溶液中，將更加環(huán)保。
責任編輯：李峒峒
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