想象一下，當(dāng)手機(jī)電池耗盡時(shí)，獨(dú)自一個(gè)人在野外背包旅行。別擔(dān)心！您所穿的夾克可以給它加電。外套的面料是太陽(yáng)能設(shè)備。它可以從太陽(yáng)產(chǎn)生電能，隨時(shí)為手機(jī)充電。新的研究剛剛使這種太陽(yáng)能織物更加接近我們。

這是LucianoBoesel的目標(biāo)：制造可穿戴的太陽(yáng)能設(shè)備。他是Empa的材料科學(xué)家。

它們吸收與太陽(yáng)能電池共享的光，以提高其效率。與太陽(yáng)能集中器的一起使用時(shí)，太陽(yáng)能電池效率更高。顧名思義，該設(shè)備將太陽(yáng)光線聚集到太陽(yáng)能電池上。使用集中器，需要更少，更小的太陽(yáng)能電池來(lái)產(chǎn)生大量的電能。

Boesel指出：“可穿戴太陽(yáng)能電池與標(biāo)準(zhǔn)建筑太陽(yáng)能電池的等級(jí)不同。它們的效率較低。增加一個(gè)太陽(yáng)能集中器，將提高整個(gè)發(fā)電設(shè)備的效率。”

他的團(tuán)隊(duì)剛剛用一種不尋常的材料制成了一個(gè)靈活的太陽(yáng)能集中器，稱為APCN。這是兩親性（Am-FIH-fill-ik）聚合物共網(wǎng)絡(luò)的縮寫(xiě)。因?yàn)樗梢宰屗脱鯕饬鬟^(guò)它，所以它既透氣又舒適。這種材料已經(jīng)被用于制造一些隱形眼鏡。

“不僅是穿用，而且還可以用于任何靈活用途，”黃建宙說(shuō)。他是Empa團(tuán)隊(duì)的材料科學(xué)家，負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)新的太陽(yáng)能集中器。他指出，他們使用的ACPN材料用途廣泛?！八梢愿采w或適合任何形狀?！?/p>

他的團(tuán)隊(duì)于6月19日在《納米能源》（NanoEnergy）雜志上描述了其新型太陽(yáng)能聚光材料。

APCN由兩種不同的聚合物組成，這兩個(gè)通常不會(huì)相互混合。兩種聚合物傾向于完全分離。研究人員將兩者聯(lián)系在一起。因此，現(xiàn)在，在納米級(jí)或十億分之一米級(jí)，聚合物會(huì)以最大程度地減少接觸。它們形成了憎水聚合物和憎水聚合物的相互連接。

研究人員在喜歡水的水坑中添加了綠色染料，在憎水的水坑中添加了紅色染料。兩種染料都發(fā)出熒光：它們吸收一種波長(zhǎng)（或顏色）的光，然后發(fā)出更長(zhǎng)的波長(zhǎng)的光。染料之所以有用，是因?yàn)樗鼈儗⒌竭_(dá)太陽(yáng)能電池的光轉(zhuǎn)換為那些太陽(yáng)能電池可以更好地利用的波長(zhǎng)。

Empa的研究人員正在研究在這里發(fā)光的各種不同的染料，以添加到他們的新材料中。每種染料收集不同波長(zhǎng)的光，然后發(fā)出稍長(zhǎng)的波長(zhǎng)。

這些染料還可以交換光能。黃解釋說(shuō)，這增加了他們捕獲光并將其傳遞到太陽(yáng)能電池的成功的可能性。它們的作用使整個(gè)系統(tǒng)（聚光器和太陽(yáng)能電池）在收集光時(shí)表現(xiàn)更好。實(shí)際上，Empa的科學(xué)家報(bào)告說(shuō)，APCN材料可以將硅太陽(yáng)能電池的效率提高多達(dá)24％。

“太陽(yáng)能集中器可以輕松地與現(xiàn)有的太陽(yáng)能技術(shù)相結(jié)合，”海利·鮑瑟（HaleyBauser）說(shuō)道。她是帕薩迪納加州理工學(xué)院的應(yīng)用物理學(xué)家。她指出，太陽(yáng)能集中器比太陽(yáng)能電池便宜得多。因此，她說(shuō)，這是提高太陽(yáng)能電池效率的簡(jiǎn)便方法。

像APCN一樣，可以彎曲的聚合物適用于特殊應(yīng)用。鮑瑟指出了一個(gè)例子：在太空中收集太陽(yáng)能。她說(shuō)，在那里使用的設(shè)備將需要靈活，輕便。

Empa團(tuán)隊(duì)計(jì)劃繼續(xù)改進(jìn)其太陽(yáng)能集中器。將來(lái)，這些研究人員希望生產(chǎn)出現(xiàn)實(shí)生活中的太陽(yáng)能可穿戴設(shè)備。