29 ديسمبر 2017، في مختبر معهد كيمياء الطباعة الخضراء، والباحثين لأظهر "الصين للعلوم نيوز" مراسل أحدث إعداد perovskite من الخلايا الشمسية المرنة، سمك ودرجة من المرونة ورقة مجلة مماثلة . لمدة ثلاث سنوات، فإنها تستخدم "الطباعة" اندلعت خلال الخلايا الشمسية مشكلة perovskite مرنة، ومن المتوقع أن تكون مرنة الأجهزة الإلكترونية القابلة للارتداء لتوفير الطاقة يمكن الاعتماد عليها. في الآونة الأخيرة، فإن هذه النتائج في دورية الأكاديمية الدولية "المواد المتقدمة" (Adv.Mater). بشأن هذه المسألة.
الخلايا الشمسية المرنة بيروفسكيت المطورة حديثا تدفع مروحة لتدوير (الصورة مجاملة من الأكاديمية الصينية للعلوم)
والبنية النانوية الدراسة - طباعة perovskites العسل nanoscaffold لبناء في الداخل "للبصري مرنان" الابتكار مع زيادة كل من المرونة من الاستقرار الميكانيكية perovskite من الخلايا الشمسية وإعداد الكهروضوئية، و، معدل التحويل.
تطبيق جديد من المواد perovskite
وقال "إذا كان يمكن أن تكون مجهزة حزام ساعة ذكية مع الطاقة الشمسية، فإنه ليس كل يوم لإعادة شحن." يتبادر إلى الذهن لإجراء الدراسة، المؤلف الأول من الورقة الأكاديمية الصينية للعلوم الكيمياء الدكتوراه هو يضحك تيم perovskite كفاءة توليد الطاقة من النمو المتسارع تكنولوجيا الطباعة النافثة للحبر وتراكم مادة الكريستال perovskite لدرجة أنه يمكن أن نرى تحقيق هذه الفكرة.
بيروفسكيت كفاءة التحويل الكهروضوئية، وانخفاض الأسعار، هو مادة الخلايا الشمسية جيدة.في حين أن الكثير من المختبرات هي كيفية جعل بيروفسكيت بدلا من بطاريات السيليكون العمل بجد، شهدت مجموعة أغنية يانلين اتجاه تطبيق آخر - مواد مرنة لتوليد الطاقة الشمسية.
الباحثون على بيروفسكيت "الحب والكراهية"، رقيقة، وسمك الركيزة داخل ملليمتر، من المرجح جدا أن ارتداء على الجسم قد يكون، ولكن المواد هش، والتعصب على الانحناء. من أجل زيادة الانحناء الطبيعة، وقد فشلت محاولات التفاف بيروفسكيت صعودا وهبوطا مع مواد لينة لتقديم النتائج، وفي نهاية المطاف كان مستوحاة من الميكانيكا الأكثر استقرارا من خلية النحل الطبيعية لإنتاج "مثل النانو تجميعات النحل قوس "يمكن أن تستخدم طبقة عازلة الميكانيكية لتحقيق الاستقرار الميكانيكي أعلى من الخلايا الشمسية بيروفسكيت مرنة.
وفي الوقت نفسه، فإن معدل التحويل الكهروضوئية من الخلية perovskite هي واحدة من المشاكل تحل على وجه السرعة. وبما أن أكبر منطقة للقيود التقنية، ورقيقة perovskite، وانخفاض كفاءة التحويل الكهروضوئية. واضاف هو يضحك تجويف الرنانة البصرية تم إعدادها داخل الجهاز، تحقق في 50 منطقة CM2 معدل التحويل الكهروضوئية 12.32٪، تقدما كبيرا على مدى التكرار مساحة واسعة في الخلايا كفاءة عالية.
إعداد الطباعة لتوفير تراكم التقنية
في الواقع، مجموعة أغنية يانلين للتغلب على طبيعة اختراق بيروفسكيت لا يمكن فصلها عن تراكمها في تكنولوجيا الطباعة الخضراء.غير مختلف من المواد الرسومية التقليدية المطبوعة المحتوى، اقترح مجموعة أغنية يانلين مفهوم "الطباعة الكبيرة"، يمكنك وضع يتم طباعة المواد الفنية المختلفة على الركيزة عن طريق الطباعة.في الوقت الحاضر، كانت "مهارات الطباعة" الباحثين دقيقة لمقياس نانومتر ويمكن طباعة "أرقى خطوط" و "أصغر النقاط" في العام الماضي، والتجارب وقد جعلت الغرفة أيضا أجهزة استشعار يمكن ارتداؤها تعترف تعابير الوجه المعقدة، ومن المتوقع أن تستخدم في مجالات مثل رصد النبض، ورصد القلب والتحكم عن بعد.
إعداد خلية بيروفسكيت هو من خلال الطباعة النافثة للحبر من مادة أحادية بيروفسكيت المطبوعة على الركيزة. "وقال سونغ يانلين.
ليس فقط ذلك، النانو على شكل قرص العسل لتحسين الانحناء يتم إعداد أيضا عن طريق الطباعة: "نحن نستخدم الطباعة بالحبر النفاث لتجميع الكرات العسل الحجم في طبقة واحدة شكل معبأة بشكل وثيق، ومن ثم ملء الفجوة بين الكرة والكرة في الوسط، يتم غسل الكرة بعيدا لتشكيل شبكة العسل.
ويمكن توقع مساحة كبيرة من المواد المرنة في المستقبل
ثلاث سنوات، أكثر من 2000 أجهزة، أدت أغنية يانلين المجموعة في هذه المحاولة البحثية "التغيرات الموسمية في الرطوبة يكون لها تأثير كبير على نسبة نجاح التجربة، كما هو الحال مع الحظ، كل خطوة حذرة جدا، ولكن في النهاية أداء الجهاز ليست جيدة "ذكريات أغنية يانلين في السنوات الثلاث من بحوث المشروع، هو شيا تيم وأعضاء فرقة العمل لا يقل عن ثلاث عينات من قيمة الاختبار كل يوم.
ملاقط هو شياو تيم تستخدم لالتقاط الزجاج حجم الظفر، والخلايا الشمسية بيروفسكيت البني الداكن مطعمة لهم.
هذا هو حاليا الاتجاه البحثي لمعظم المختبرات لتحقيق معدل التحويل الكهروضوئية كبير في منطقة صغيرة جدا، وهذا معدل تحويل المواد من حوالي 20٪، ولكن المنطقة صغيرة جدا، وتوليد سوى بضعة ملي واط، وتطبيق وقال سونغ يانلين وقال سونغ يانلين أن البحوث العلمية ينبغي تطبيقها على تطبيق الخلايا الشمسية بيروفسكيت لا يمكن متابعة عمياء معدل التحويل عالية مع تجاهل توافر في الوقت الحاضر، والتركيز المختبر على مساحات واسعة ومرنة، مساحة أكبر وأسهل ومن المتوقع أن تصدر في العام المقبل بحوث بطارية بيروفسكيت مطوية.
على الرغم من أن هناك العديد من المشاكل للخروج من المختبر من خلايا الشمسية perovskite، تبقى الباحثين متفائلين حول التطبيقات في المستقبل. وبالإضافة إلى الأجهزة القابلة للارتداء، في المستقبل، ويمكن أيضا بطارية perovskite استخدامها في الملابس، وفيلم زجاج السيارات وغيرها من الأماكن لامتصاص ضوء الشمس، تحويل الكهرباء لشحن الأجهزة الأخرى، وصديقة للبيئة والعملية.