利用“摩擦納米發(fā)電機” 太陽能電池雨天也能發(fā)電

多云、多雨天氣往往會影響太陽能電池的發(fā)電量。通過給太陽能電池附加一個透明納米發(fā)電機，中國一個科研團隊新近開發(fā)出一種可在下雨時借助雨滴進行發(fā)電的裝置。

中國蘇州大學(xué)功能納米與軟物質(zhì)研究院孫旭輝和孫寶等研究人員在最新一期《美國化學(xué)學(xué)會·納米》雜志上報告說，這個混合裝置由一個傳統(tǒng)的硅基太陽能電池和一個“摩擦納米發(fā)電機”組成，后者可將落下雨滴的機械能轉(zhuǎn)化為電能。

“摩擦納米發(fā)電機”是由美國佐治亞理工學(xué)院王中林教授課題組首先提出的。此前研究已表明，這兩種類型的設(shè)備可以通過一個外接線連接在一起。在此次的新設(shè)計中，太陽能電池和“摩擦納米發(fā)電機”是通過一個共同電極集成為一體。研究人員認(rèn)為，這一設(shè)計更加簡單，大大提高了輸出效率。

研究人員采用導(dǎo)電率很高的高分子聚合物水溶液制造出了該裝置的共同電極薄膜。論文第一作者文震對新華社記者說，當(dāng)雨滴下落時，水滴與作為摩擦層的“摩擦納米發(fā)電機”摩擦帶電，共同電極薄膜則作為電荷感應(yīng)層感應(yīng)并導(dǎo)出電荷。

文震說，因為摩擦層是透明的，幾乎不會對太陽光入射產(chǎn)生影響，所以不會影響太陽能電池本身的正常工作。當(dāng)下雨時，還可收集雨水下落動能，拓展了能量收集范圍，在現(xiàn)有硅基太陽能電池大面積應(yīng)用條件下，有很好的應(yīng)用前景。