韓國(guó)科學(xué)家研制出靈活到足以環(huán)繞普通鉛筆的超薄太陽能電池。這種柔韌的太陽能電池可為像健身追蹤器和智能眼鏡一樣的可穿戴電子設(shè)備供電。近日，研究人員在美國(guó)物理聯(lián)合會(huì)下屬《應(yīng)用物理快報(bào)》上報(bào)告了這一成果。
“我們的太陽能電池厚度在1微米左右?！惫庵菘茖W(xué)技術(shù)院工程師Jongho Lee介紹說。1微米比一根普通的人類頭發(fā)絲還要薄很多。和最新成果相比，標(biāo)準(zhǔn)的太陽能電池通常會(huì)厚上數(shù)百倍。即便是大多數(shù)其他的超薄太陽能電池也要比這厚2～4倍。
研究人員利用砷化鎵半導(dǎo)體制成了這種超薄太陽能電池。他們沒有利用會(huì)增加材料厚度的黏合劑，而是將電池直接印制在一種柔性襯底上。隨后，通過在170℃下加壓并熔化一種名為光刻膠且充當(dāng)了臨時(shí)黏合劑的物質(zhì)最表層，電池被冷焊到襯底電極上。之后，光刻膠被剝離掉，留下金屬和金屬的直接黏合體。
金屬底層還充當(dāng)了反射物，將雜散光子反射回太陽能電池。研究人員測(cè)試了這種電池將太陽光轉(zhuǎn)化成電能的效率，發(fā)現(xiàn)其可與類似的較厚太陽能電池媲美。他們還開展了彎曲測(cè)試，發(fā)現(xiàn)這些電池能繞著半徑小至1.4毫米的物體彎曲。
與此同時(shí)，該團(tuán)隊(duì)對(duì)電池進(jìn)行了數(shù)值分析。研究表明，它們經(jīng)受的應(yīng)力值僅為3.5微米厚，類似電池的四分之一。“較薄的電池在彎曲時(shí)更加堅(jiān)固，但表現(xiàn)相仿，甚至要稍好一些。”Lee表示。
