分享好友 新闻中心首页 新闻中心分类 切换频道

3D打印的创新型太阳能电池灵感来源于黑蝴蝶翅膀

2017-10-20 14:06276303ders.org
你一定听说个“蝴蝶效应”这个理论,当大洋的彼岸蝴蝶扇动它的翅膀,在大洋另一端可能会引起另一场飓风。而今天我们讨论的也和蝴蝶有关,那就是来自加州理工学院和德国卡尔斯鲁厄理工学院的一组研究人员从蝴蝶翅膀的结构中获得灵感,设计出可以更有效吸收光和热的创新型3D打印太阳能电池板。


作为清洁和可再生能源的来源,光伏电池已经可以吸收太阳光并转化为电力。这很环保,对我们的气候的影响非常的小,尽管吸收效率有限,这意味着太阳能相对于传统能源来说比较昂贵,并没有像传统能源一样广泛推广使用。薄膜太阳能电池在捕获光线方面尤其缺乏。研究人员一直在寻求改善这种状况,更有效地保护我们的自然环境,有什么比自然世界本身更有吸引力的地方呢?


(图片:Radwanul Hasan Siddique,KIT / Caltech)

这种鳞翅目昆虫家族的成员生长在南亚和东南亚,它具有独特的翼结构,可以参考开发更有效的小型光伏结构性细胞。它的翅膀被微小的鳞片覆盖,可以在各种不同的角度和波长范围内收获阳光。这些发现可能是未来设计微型太阳能电池板的关键,与许多先进的工程研究项目不同,“大自然”母亲免费提供给他们。


加州理工学院的Radwanul Siddique说:“这种蝴蝶翅膀的结构设计基于波峰和小孔同时提供良好的机械稳定性,同时以高效率收获光。”灵感来自蝴蝶的生理和3D打印技术,Siddique和他的团队根据他们的显微图像,决定创建一个昆虫翅膀的虚拟3D模型。然后,他们计算这些3D模型具有的光吸收能力,以便更好地了解它们的光学性质。研究人员让一些太阳能电池从硅树脂中模仿出翅膀的鳞片状纳米孔结构。然后在这些面板上进行测试,与以前的结构相比,光吸收增加了200%。


(图片:Radwanul Hasan Siddique,KIT / Caltech)

研究人员目前正在继续致力于设计光伏吸收器,希望进一步提高光收集能力。 
点赞 0
举报
收藏 0
评论 0
分享 72
更多相关评论
暂时没有评论,来说点什么吧
马来西亚切雷赫200MW漂浮式光伏项目开工
项目建成后,将为当地电网持续输送清洁能源,进一步丰富马来西亚漂浮式光伏领域的工程实践

0评论2026-11-06650

金刚光伏子公司签署不超15.36亿元算力云服务合同
本合同项下云服务费含税预估总价不超过15.36亿元

0评论2026-11-06489

“十五五”定调:到2030年高峰时段,风光供电占比将超20%
国家发展改革委召开“奋进‘十五五’”系列新闻发布会的第三场,介绍筑牢安全底座有关情况。

0评论2026-11-06470

广东:公共机构“十五五”力争实现新增分布式光伏装机3.2GW
广东省能源局关于印发《广东省“十五五”公共机构节能降碳工作方案》的通知

0评论2026-11-06446

最高限价0.77元/W!福建高速2026-2027年度光伏组件集采
每个投标人在本次投标中最多可参投1个标段,最多只能中1个标段。

0评论2026-11-06421

华电新能:新增项目受上网电价市场化改革影响可控
利用小时方面,前三季度累计利用小时有所下滑,但三季度风电、光伏利用小时较上年同期微增。

0评论2026-11-06529

鑫隆凯盛叶城县600MW光伏治沙项目EPC中标候选人结果公示
本项目光伏发电站额定装机容量为600MW,安装容量为720MWp,储能60MW/120MWh

0评论2026-11-06506

京能集团取得4GW新能源建设指标
本次落地的新能源指标位于吉林西部风光资源富集带

0评论2026-11-06498

河北:加快实施3.8GW海上光伏项目,探索海上风电绿电直连示范
方案围绕“加快航运绿色低碳转型、推进港口低碳智能建设、赋能临港绿色产业升级、强化全域污染协同防治、健全要素支撑保障机制”五大板块,提出20项具体任务,着力打造绿色港航示范区。

0评论2026-11-06496