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■ 黄河

喷涂电池

美国莱斯大学(Rice University)的科学家研制出一种具有革命性的新型电池，可以像油漆一样喷涂在任何表面，使其变成锂电池。这种电池通过向物体表面喷涂化学物质层形成，可以使用太阳电池充电，让小型装置和家用电器告别笨重的长寿命电池。

此项研究由莱斯大学研究生Neelam Singh领导。他们用了数小时制作和混合涂料，而后将其喷涂到瓷砖表面，形成5个不同的层，这些层构成了电池的组件：两个电流收集器、一个阴极、一个阳极以及夹在中间的聚合物隔膜。测试中，9个喷涂在浴室瓷砖上的锂电池进行并联连接，其中一个覆盖太阳电池。太阳电池将实验室的灯光转化成电能，为锂电池充电。

瓷砖完成喷涂后，研究人员注入电解液，而后进行热封和充电。完全充电后，这组电池能让一组排列成莱斯英文名称“RICE”的发光二极管亮6h。测试中，该电池能提供2.4V的稳定电压。

新型太阳能设备

英国研究人员日前研发出一种新型太阳能设备，它在较暗的光线下也能产生足够的电压为锂离子电池充电，今后或可用于手机和电子书等移动设备，即便在室内等光线较暗地方也能为设备持续充电。

实验显示，这种充电设备即便是在光线较暗的地方，甚至是有部分阴影的情况下，也能发挥出充电功能。

据介绍，这种太阳能充电设备的另一大优点是使用了“有机光伏”材料，这种材料的成本较低，重量也较轻，适合大规模地应用于各种移动电子设备。研究人员正在计划使这项技术走出实验室，形成可商业化推广的充电产品。

高效太阳能发电系统

目前一些太阳电池板能够通过追踪太阳的位置获得更高的效率，但基本都是采用GPS定位、发动机驱动等主动追踪模式，虽然可获得更多的能量，但其本身也需要消耗能量。

近日，美国威斯康星大学麦迪逊分校研究人员借鉴向日葵的被动向日性特征，结合液晶弹性体(LCE)和碳纳米管材料，无需发动机驱动等额外的能源消耗，使太阳电池板能被动地跟踪阳光直射的方向，从而提高太阳能发电系统效率。相关研究成果发表在《Advanced Functional Materials》上，并被《Nature》作为研究亮点报道。

LCE在受热时会收缩，而碳纳米管可吸收较大范围波长的光线。研究人员在太阳能电池板上安装了多个由一个LCE和多个碳纳米管构成的驱动器，碳纳米管围绕在LCE周围。碳纳米管吸收光线而逐渐升温，进而使LCE收缩，太阳直射方向由于吸收更多光线，LCE收缩更多，使整个装置随着太阳的移动始终向光照最强的方向弯曲。在初步测试中，这种方法能使太阳能电池板效率提高10%。研究人员正在努力提高材料性能，使之能够驱动更大的太阳能电池板。