近日,“這種特殊玻璃讓建筑變身隱形充電寶”話題登上熱搜榜單。乍一看是普通透明玻璃,湊近看才發(fā)現(xiàn)是內(nèi)含整齊“細(xì)線”的光伏板。這些“細(xì)線”其實(shí)是薄膜電池,能把光變成電,從而把建筑外墻變成電站。
北京建筑大學(xué)土木與交通工程學(xué)院教授祝磊介紹,薄膜電池是一種新型的太陽(yáng)能電池,其基本功能是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能。當(dāng)太陽(yáng)光照射到薄膜電池表面時(shí),入射的光子能夠激發(fā)出薄膜中的電子,并且使其運(yùn)動(dòng)起來,從而形成電流。
薄膜太陽(yáng)電池的核心材料通??煞譃橐怨铻槲諏拥墓杌∧ぬ?yáng)電池,以化合物半導(dǎo)體材料為吸收層的砷化鎵、碲化鎘、銅銦硒電池和染料敏化電池。
祝磊介紹,前兩種電池的基本原理是光電效應(yīng)。染料敏化電池的基本原理是基于光電化學(xué)反應(yīng),當(dāng)染料敏化劑吸收光子后,激發(fā)并將產(chǎn)生的電子注入納米晶體二氧化鈦電極,形成電荷分離,產(chǎn)生電流。
目前,已經(jīng)有越來越多的建筑開始使用“發(fā)電玻璃”。作為一種綠色建材,“發(fā)電玻璃”可替代現(xiàn)有建筑外飾面材料、立面幕墻面板材料及一體化屋面系統(tǒng)板材,能將建筑變成隱身充電寶,滿足室內(nèi)燈具、空調(diào)、電腦等用電需求,降低碳排放。
“此外,薄膜電池還可以用在很多需要電能供應(yīng)的場(chǎng)合?!弊@谂e例說,一是可穿戴設(shè)備,比如智能手表;二是移動(dòng)充電設(shè)備,比如充電寶;三是智能家居設(shè)備,比如攝像頭;四是偏遠(yuǎn)地區(qū)用電,比如沙漠、農(nóng)田里的臨時(shí)用電。
隨著薄膜電池技術(shù)進(jìn)步、效率提高和成本降低,相信薄膜電池的應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)越來越廣泛。在未來,一輛汽車、一面墻壁,有玻璃的地方可能都會(huì)成為一座發(fā)電站。
(摘自《科普時(shí)報(bào)》)