復(fù)旦大學(xué)研究人員最近成功研制出一種新型能源器件――取向碳納米管纖維，并用它制造出比頭發(fā)絲還細(xì)的纖維狀太陽能電池。研究人員說，這種新材料可在今后用來編織能自行發(fā)電和儲存電能的衣物。
日前，這一研究成果已在國際化學(xué)原創(chuàng)研究領(lǐng)域權(quán)威期刊《應(yīng)用化學(xué)》發(fā)表。專家們認(rèn)為：“該技術(shù)大大提高了太陽能利用效率，在‘全纖維狀能源系統(tǒng)’研究中邁出了關(guān)鍵一步�！�
科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，碳納米管具有完美的石墨層結(jié)構(gòu)，以碳納米管為基礎(chǔ)材料制成的碳納米管纖維是迄今為止最輕、最強(qiáng)、塑性最大的纖維材料，一根直徑約５毫米的碳納米管纖維即可吊起一輛2噸重的汽車。當(dāng)今，這一新型纖維材料已經(jīng)在防彈衣、航空航天、醫(yī)療器械等領(lǐng)域展現(xiàn)出重要的應(yīng)用前景。
課題組負(fù)責(zé)人、復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系教授彭慧勝教授介紹，用碳納米管纖維制造纖維狀太陽能電池要經(jīng)過“紡絲”和“鍍膜”兩個階段。首先讓碳納米管材料生長出來，如棉花紡絲般連續(xù)制備；再將碳納米管纖維經(jīng)過特殊溶液，從而在纖維外部鍍上一層光合性材料�！芭c高能耗、高污染的傳統(tǒng)太陽能電池制造過程相比，用這一纖維制造太陽能電池效率高、成本低，基本無污染�！�
另外，這種新型太陽能電池還做到了在將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的同時，對能量進(jìn)行儲存。“一根纖維上同時實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換和儲能，世界上尚屬首次�！薄稇�(yīng)用化學(xué)》雜志評價道。
不過，彭慧勝也表示，新材料的硬件穩(wěn)定性還比較低，大量生產(chǎn)的技術(shù)難度目前也很大�！暗覀円呀�(jīng)可以想象，不遠(yuǎn)的將來，穿在身上的衣服、戴在頭上的帽子都能夠‘自我發(fā)電’，給‘奄奄一息’的手機(jī)充電；如今占地龐大的發(fā)電站，今后只需要一個桌子般大小的機(jī)器�！�
日前，這一研究成果已在國際化學(xué)原創(chuàng)研究領(lǐng)域權(quán)威期刊《應(yīng)用化學(xué)》發(fā)表。專家們認(rèn)為：“該技術(shù)大大提高了太陽能利用效率，在‘全纖維狀能源系統(tǒng)’研究中邁出了關(guān)鍵一步�！�
科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，碳納米管具有完美的石墨層結(jié)構(gòu)，以碳納米管為基礎(chǔ)材料制成的碳納米管纖維是迄今為止最輕、最強(qiáng)、塑性最大的纖維材料，一根直徑約５毫米的碳納米管纖維即可吊起一輛2噸重的汽車。當(dāng)今，這一新型纖維材料已經(jīng)在防彈衣、航空航天、醫(yī)療器械等領(lǐng)域展現(xiàn)出重要的應(yīng)用前景。
課題組負(fù)責(zé)人、復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系教授彭慧勝教授介紹，用碳納米管纖維制造纖維狀太陽能電池要經(jīng)過“紡絲”和“鍍膜”兩個階段。首先讓碳納米管材料生長出來，如棉花紡絲般連續(xù)制備；再將碳納米管纖維經(jīng)過特殊溶液，從而在纖維外部鍍上一層光合性材料�！芭c高能耗、高污染的傳統(tǒng)太陽能電池制造過程相比，用這一纖維制造太陽能電池效率高、成本低，基本無污染�！�
另外，這種新型太陽能電池還做到了在將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的同時，對能量進(jìn)行儲存。“一根纖維上同時實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換和儲能，世界上尚屬首次�！薄稇�(yīng)用化學(xué)》雜志評價道。
不過，彭慧勝也表示，新材料的硬件穩(wěn)定性還比較低，大量生產(chǎn)的技術(shù)難度目前也很大�！暗覀円呀�(jīng)可以想象，不遠(yuǎn)的將來，穿在身上的衣服、戴在頭上的帽子都能夠‘自我發(fā)電’，給‘奄奄一息’的手機(jī)充電；如今占地龐大的發(fā)電站，今后只需要一個桌子般大小的機(jī)器�！�
