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Science专题报道复旦大学彭慧胜课题组在可穿戴太阳能电池的新进展
2014-06-04  来源:中国聚合物网

     复旦大学高分子系彭慧胜教授课题组通过一种叠加织物电极的新方法,成功制备出织物太阳能电池,这类电池可以编到各种织物中(图1),为实现可穿戴电子设备提供了一种新的有效方法。该项最新研究工作在线发表在国际化学领域权威期刊《应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed.)上(链接:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ange.201402561/abstract)。该论文发表后被Angew. Chem. Int. Ed.评为“Hot Paper”, Angew. Chem. Int. Ed.还以“Wearable Solar Cells”为题进行了专门的新闻发布(链接:http://onlinelibrary.wiley.com/journal/10.1002/(ISSN)1521-3773/homepage/press/201418press.html),这也是该课题组继2013年12月关于可拉伸线状超级电容器被Angew. Chem. Int. Ed.专题新闻发布后,再度获此殊荣。

    2014年5月30日,《科学》(Science)杂志进一步以“Weaving solar energy into fabrics”为题对这项研究工作进行了专门报道(链接:

http://www.sciencemag.org/content/344/6187/twil.full#compilation-1-3-article-title-1),全球多个学术和公共媒体亦对此项工作进行了报道。

    可穿戴设备是当今电子器件的主流发展方向,这类电子器件除了满足自身的功能外,还需具备质轻、柔性、可编织性等功能。近年来有许多制备线状微型太阳能电池的尝试。与传统平面状结构相比,线状器件具有质轻和可编织的优势。这些线状器件可以通过纺织技术编织到各种织物中。但是,如何将这些线状太阳能电池编成织物仍然存在一定的技术难度。因此,发展新的方法来实现可编织太阳能电池是十分重要和必要的。

图1.(a) 编入织物中的太阳能电池 (b)点亮发光二极管的织物太阳能电池

    彭慧胜教授课题组在前期线状太阳能电池的研究基础上,又有了新的突破,他们巧妙地叠加织物电极直接制备出织物太阳能电池。具体的构建方法总结为:首先,将光活性物质吸附到钛丝织物上作为工作电极;其次,由具有优异力学和电学性能的取向碳纳米管纤维成织物作为对电极;最后,叠加两个织物电极,加入电解液后封装得到织物太阳能电池。

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(责任编辑:xu)
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