產品特性：

• “微型閃光”太陽能電池體積雖小效率卻高
• 能有效降低成本
• 易於製造生產
• 轉化效率可以達到14.9%

應用範圍：

• 建築業、野外帳篷甚至裝在衣服上
• 軍事人員的聯絡係統提供能源

“微型閃光”太陽能電池內部都裝有矽片,被製成六邊形,每片上都有電力接觸元件,這些技術均來自集成電路和MEMS。

近日,美國桑迪亞國家實驗室的科學家們宣布,他們發明了一種新型太陽能電池,這種被稱為“微型閃光”的太陽能電池將有可能完全改變目前太陽能收集和使用的方式。

體積雖小效率卻高
這種電池體積極小,它們的結構厚度在14到20微米左右(人類一根頭發絲的厚度約在70微米左右),但dan效xiao果guo比bi起qi傳chuan統tong太tai陽yang能neng電dian池chi卻que毫hao不bu遜xun色se。它ta可ke以yi被bei安an裝zhuang在zai充chong電dian器qi上shang然ran後hou被bei放fang在zai一yi些xie質zhi地di柔rou軟ruan的de模mo具ju中zhong。這zhe樣yang做zuo的de好hao處chu是shi可ke以yi將jiang這zhe種zhong電dian池chi安an裝zhuang在zai人ren們men的de身shen邊bian,讓人們在日常生活中收集和使用太陽能。

這種被科學家們寄予了厚望新型太陽能電池采用晶體矽製成,在製造中加入了當今電子器件廠廣泛使用的微機電係統(MEMS)。產生同樣多的電能,新型電池所需矽隻有普通太陽能電池的1%。而且由於體積小,它還不易受外部環境影響導致外形損壞,所以在一些需要長期使用的環境中優勢明顯。科學家們表示,這種電池能的成本更低,效率更高,所以希望它能為太陽能電池帶來更為廣泛的應用。

多項技術助力“微型閃光”問世
太陽能電池的應用一直因為其高昂的成本而受阻,但這種電池卻能有效降低成本。而能夠降低成本的一個重要原因在於,微電池使用的材料更少,也擁有很高的效率。

這種電池另外一個好處就在製造環節,由於直徑隻有幾十微米,可以根據需求製造成各種形狀。易於製造生產的特點也使得這種電池能夠更好地推廣。

值得一提的是,這種電池被命名為“微型閃光”的原因不僅在於其體積很小,而且它在製造過程中還使用了一種被稱為“拾放器”(pick-and-place machine)的工具,這種工具在電子裝配領域經常使用。該工具將矽片放置在電池底部的電子接觸元件上,它每小時可以完成13萬次這個動作。光線收集器是另外一項應用於“微型閃光”的設備,它是一種低成本、常被用於鏡頭上的裝置,同樣被使用在新型太陽能電池中。使用該裝置可以讓電池吸收更多的光從而轉化為更多的電能。當然由於電池體積微小,在製造時可以使用短焦距的光線收集器,不僅便宜,效果還更好。

除此之外,微機電係統也為這種電池增色不少。利用其強大的計算功能隻要事先為其編好程序,它可以執行一些通常建築工業的設計或者施工工作。

諸多優勢帶來廣闊前景
桑迪亞實驗室主要負責人格雷格-尼爾森列舉出超過20種這個新電池的改進之處,包括使用了新的係統、可以減少成本、提高電池效率等。格雷格說：“這種電池可以製造成各種外形,供獵人
、旅行者等各類人群應對各種使用環境,比如建築業
、野外帳篷甚至裝在衣服上,也可以為軍事人員的聯絡係統提供能源。無論你在做什麼,在走路、休息都可以讓這種電池充電。”

桑迪亞實驗室工程師威賓介紹說：“使用這種電池的太陽能屋頂可以達到智能化控製,同時也可以大大簡化整體構造,減低成本,同時使用太陽能技術還可以達到一體化供電。”

不僅如此,這種新型技術對於大型發電站也有好處,因為使用該技術可以減少發電站設備的安裝成本。將這些看似不起眼的“微型閃光”電池大量一起使用,同樣也能夠達到高壓輸電的效果,但是由於不像一般的高壓發電站一樣需要大量的輸電線,可以節約線路的成本,減少運輸中的電壓損失,所以使用“微型閃光”電池更加劃算。

盡管這種新型電池可能會麵對來自傳統太陽能電池的競爭,但是桑迪亞實驗室的研究人員卻對它充滿信心。因為它的轉化效率可以達到14.9%,而現有太陽能電池的效率一般都在13%至20%之間。而由於具有一般太陽能電池所不具備的特殊優勢, “微型閃光”太陽能電池甚至有望在衛星以及遠程遙感控製係統中“大顯身手”。