美國喬治亞理工學(xué)院(GeorgiaTech)的科學(xué)家,已發(fā)現(xiàn)可制造塑料太陽能光伏電池的技術(shù)。未來若能大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用,將有助于太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
富比世雜志(Forbes)報(bào)導(dǎo),太陽能產(chǎn)業(yè)的成長,一直受限于太陽能板材料—多晶矽的供應(yīng)。直到2008年,世界仍僅12家工廠可生產(chǎn)太陽能等級的多晶矽。因此,塑料太陽能光伏電池的問世,將為業(yè)界帶來新的轉(zhuǎn)折,改變有機(jī)印刷電子的制造需求。
印刷電子技術(shù)普遍用在有機(jī)太陽能光伏電池,和有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)的制作上。專家預(yù)測,2012年的印刷電子市場將達(dá)94億美元。印刷電子需要使用鈣、鎂或鋰等導(dǎo)體,但這類成分很容易氧化,且很怕潮濕。這就是太陽能光伏電池和電視屏幕,通常都有堅(jiān)硬表層隔離空氣和水份的原因。
塑料太陽能光伏電池的完整厚度,只有1微米(約人類發(fā)絲的100分之1)。研究團(tuán)隊(duì)利用便宜、環(huán)保且容易取得的材料—某種可溶于水的聚合物。再將溶液涂在導(dǎo)體的表面,形成一面非常薄(約1~10納米)的涂層。原本穩(wěn)定的導(dǎo)體在交互作用下,便成為有效、低功的電極。
科學(xué)家表示,這些聚合物與現(xiàn)行的卷對卷制程兼容,用來取代易起反應(yīng)的鈣和鎂,將完全改變印刷電子的制造需求,降低成本和增加應(yīng)用。未來包括OLED、固態(tài)照明的節(jié)能光源、環(huán)境監(jiān)控的感應(yīng)器,和有機(jī)太陽能光伏電池,都可應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)。而塑料太陽能光伏電池的最大優(yōu)勢,就是其制造成本將大幅低于結(jié)晶矽電池。
這項(xiàng)研究的長期目標(biāo),是發(fā)展出成本低于制造傳統(tǒng)矽晶太陽能光伏電池的太陽能光伏電池模版。目前發(fā)表的可印刷電極新技術(shù),和塑料太陽能光伏電池,只是邁向最后目標(biāo)的一小步。