完全可折疊的太陽能電池可彎曲成兩半而不會破裂

想到太陽能電池板，人們通常會想象出一個實心的方形板塊，但這項技術正變得越來越靈活，韓國釜山國立大學的工程師們開發出了可完全折疊的太陽能電池原型。剛性太陽能電池很適合貼在屋頂和巨大的太陽能農場上，但它們可以利用這種技術帶來更多靈活性，以使其更容易運輸，或者將該技術應用到車輛、手機、室內設備甚至衣服中。

近年來，柔性太陽能電池在所有這些類型的應用中都顯示出了希望。它們通常由石墨烯、二硒化鎢或銅銦鎵硒 ( CIGS ) 等薄膜材料制成，沉積在聚合物甚至紙張等柔性基材上。其結果是，太陽能電池可以像卡片一樣進行有限程度的彎曲。

但到目前為止，它們還不能完全折疊成兩半而不破裂。有一些電子設備開始獲得這種能力，如三星的 Galaxy Fold手機 ( 等等 ) 可以像書本一樣開合。

" 與單純的柔性電子設備不同，可折疊設備要承受更苛刻的變形，折疊半徑小到 0.5 毫米，" 該研究的通訊作者 Il Jeon 教授說。" 這在傳統的超薄玻璃基板和金屬氧化物透明導體中是不可能實現的，它們可以變得靈活，但永遠無法完全折疊。"

為了解決這一問題，研究人員轉而使用單壁碳納米管（SWNTs）制成的導電薄膜。他們將這種薄膜嵌入到聚酰亞胺基底上，然后摻入氧化鉬以提高其導電性。

最后，研究人員能夠制造出厚度只有 7 微米的太陽能電池，可以折疊成半徑只有 0.5 毫米的電池。它們能夠承受超過 10000 次的折疊循環而不破裂。當然，它們作為太陽能電池的功能也不錯，表現出 15.2% 的功率轉換效率和 80% 的透明度。

" 所獲得的結果是迄今為止報道的柔性太陽能電池中最好的一些，無論是效率還是機械穩定性都是如此。"Jeon 說。