斯坦福大学开发新TMD材料，助力打造超薄、轻便的太阳能电池-瑞达国际集团

　　斯坦福大学开发新TMD材料，助力打造超薄、轻便的太阳能电池

　　太阳能领域正在展开一场竞赛：制造非常薄而且灵活的太阳能电池板，用于电动汽车等领域。据报道，斯坦福大学的研究人员开发的一组光伏材料，取得创纪录效率。

　　与其他太阳能材料相比，这些过渡金属二硫化物(或TMD)的主要优势在于，能够有效地吸收照射在表面的阳光。斯坦福大学电气工程博士学者Koosha Nassiri Nazif表示：“想象一下，在一架自动无人机的机翼顶部，所安装的太阳能阵列，比一张纸还要薄15倍。这就是TMD的前景所在。”

　　对于柔性、轻量化和高功率应用来说，比如可穿戴设备和传感器，或是航空航天设备和电动汽车，现在的太阳能首选材料是硅，它过于笨重、不易弯曲，因此很有必要寻找新的材料。

　　尽管TMD前景看好，然而迄今为止，在研究实验过程中，一直难以将其吸收的2%以上的阳光转化为电能。就硅太阳能电池板而言，这个数字接近30%。为了促进TMD的广泛使用，必须缩小这一差距。

　　斯坦福大学的新原型，实现了5.1%的电力转换效率。预计经过光学和电气优化后，实际上可以达到27%的效率，与目前市场上最好的太阳能电池板(包括硅)相当。

　　此外，该原型的的功率重量比，比以往开发的同类产品高100倍。对于电动汽车和无人机等出行应用，以及在移动过程中为远征设备充电的能力，这一比率具有重要意义。考虑到比功率，即衡量太阳能电芯单位重量的电能输出，该原型每克有4.4瓦的功率，可与当前其他薄膜太阳能电芯相媲美，包括其他实验原型。

　　研究人员认为，通过优化，可以将这一关键比例再提高10倍。估计TMD电芯的实际极限为每克46瓦。

　　此项研究最大的优势在于超薄的厚度，不仅能充分减少材料使用和成本，而且使TMD太阳能电芯变得轻便灵活，能够模制成不规则的形状，用于汽车车顶、飞机机翼或人体。

　　TMD电芯完成组装后，厚度不到6微米，大约相当于一个薄垃圾袋的厚度，需要15层才能达到一张纸的厚度。TMD也具有其他工程优势，如长期稳定可靠，不含有毒化学物质。另外，还具有生物相容性，可用于需要直接接触人类皮肤或组织的可穿戴应用。

　　TMD也存在一些缺点，使其性能受到影响。如将超薄TMD层转移至柔性支撑材料的过程，常常会损坏TMD层。但是这并非无法克服的困难。

　　研究人员表示，TMD功能强大、灵活耐用。在太阳能技术领域，是富有前景的新发展方向。

　　锂离子电池(LIB)已成为现代社会生活中主要的能量存储解决方案。其中磷酸铁锂电池完美替代铅酸电池，更加是并网调峰、离网储能、光伏储能、UPS、数据中心等行业的首选。

　　太阳能发电系统配搭锂电池储能系统，是非常有前景的清洁能源。

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