太陽能電池板可「自我清潔」了!只需加上超薄塗層……

科創板日報 發佈 2023-01-30T21:29:52.859558+00:00

眾所周知,如果太陽能電池板上有污垢,它們就無法有效工作,但定期清潔它們可能會成為一個耗時的過程。現在,德國工程師開發出了一種超薄塗層,可以使太陽能電池板實現自我清潔。

財聯社上海1月30日訊(編輯 黃君芝)眾所周知,如果太陽能電池板上有污垢,它們就無法有效工作,但定期清潔它們可能會成為一個耗時的過程。現在,德國工程師開發出了一種超薄塗層,可以使太陽能電池板實現自我清潔。

太陽能是全球最大的可再生能源,而且發展迅速。然而,由於太陽能電池板通常部署的數量非常之多,僱人去一塊塊擦拭是不現實的。因此,讓它們「自我清潔」是最理想的模式。現在,德國夫琅禾費太陽能系統研究所(Fraunhofer ISE)的研究人員已經在這一概念上取得了巨大的進展。

具體而言,該團隊創造了一種塗層,可以根據一天中的時間改變其對水的反應,使其能夠相當快地去除積聚的灰塵和污垢。其關鍵成分是氧化鈦,在正常狀態下,氧化鈦會排斥水,形成水滴。然而,當氧化鈦暴露在紫外光下時,它的狀態會發生變化,變得高度吸水,並會在表面形成一層薄薄的「水薄膜」。

研究人員表示,這實際上就形成了一種自潔塗層。白天積聚的灰塵或污垢不能粘附在表面上,因為薄薄的一層水能阻擋它,然後在晚上,「水薄膜」變成水滴落下,並帶走污垢。而且,當氧化鈦被紫外光激活時,它會破壞有機分子,還可以有效地消毒表面。

值得一提的是,該團隊的新塗層可以批量生產,並直接應用於現有的太陽能電池、窗戶和其他表面。在測試中,該團隊使用一個試驗工廠生產了寬30厘米,長20米,厚度只有100微米的薄玻璃卷,氧化鈦塗層厚度僅為150納米。

當然,目前還有一些障礙需要克服。研究小組表示,這種薄玻璃仍然非常脆弱,因此,未來的工作將專注於改進這一點,研究使用聚合物薄膜的可能性。

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