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    “钙钛矿”太阳能电池板将给绿色能源带来一场新革命!

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      普朗克
      “钙钛矿”太阳能电池板将给绿色能源带来一场新革命!

      博科园:本文为能源与绿色科技类

      如果有一天,所有建筑都能安装窗户和外墙,以满足建筑的每一种能源需求,无论是下雨还是晴天,那会怎样?多亏了波兰物理学家和女商人Olga Malinkiewicz,这个可持续发展的梦想今天离成为现实又近了一步。这位36岁的科学家发明了一种新型喷墨处理钙钛铁矿的方法(一种更便宜的新一代太阳能电池)它可以在更低的温度下生产太阳能电池板,从而大幅降低成本。一些专家表示,鉴于钙钛矿惊人的物理特性,这技术确实有望彻底改变所有人使用太阳能的方式。瑞士洛桑联邦理工学院(Federal Institue of Technology Lausanne)教授Mohammad Khaja Nazeeruddin说:在我们看来,钙钛矿太阳能电池有潜力解决世界能源贫困问题。

      “钙钛矿”太阳能电池板将给绿色能源带来一场新革命!

      博科园-科学科普:涂有这种矿物的太阳能电池板轻便、灵活、高效、便宜,而且有不同的色调和透明度。它们可以很容易地固定在几乎任何表面上(无论是笔记本电脑、汽车、无人机、航天器还是建筑物)来发电,包括在阴凉处或室内。尽管这种兴奋是新的,但早在19世纪30年代,钙钛矿就为科学界所知。当时,德国矿物学家古斯塔夫·罗斯(Gustav Rose)在乌拉尔山脉勘探时首次发现了钙钛矿,并以俄罗斯矿物学家列夫·佩罗夫斯基(Lev Perovski)的名字命名钙钛矿。在接下来的几十年里,钙钛矿原子结构的合成变得更加容易。但直到2009年,日本研究人员Tsutomu Miyasaka才发现钙钛矿可以用来制造光伏太阳能电池。

      “钙钛矿”太阳能电池板将给绿色能源带来一场新革命!

      • 波兰物理学家和女商人Olga Malinkiewicz拿着一块打印的太阳能电池板。

      起初,这一过程非常复杂,需要极高的温度,因此只有能够承受极端高温的玻璃才能被钙钛矿电池覆盖。这就是马林凯维奇的用武之处。2013年,她还是西班牙瓦伦西亚大学(University of Valencia)的一名博士生,她想出了一种利用蒸发法在柔韧铝箔上涂上钙钛矿的方法。后来,她发明了一种喷墨印刷工艺,降低了生产成本,使大规模生产在经济上可行。那是一个靶心,现在,人们不再需要在物体表面涂上一层光伏层。她的这一发现很快为她在《自然》和《媒体关注》上赢得了一篇文章,并在欧洲委员会组织的一次竞赛中获得了Photonics21学生创新奖。2015年,波兰版《麻省理工技术评论》(MIT Technology Review)也将她列为35岁以下的创新者之一。

      “钙钛矿”太阳能电池板将给绿色能源带来一场新革命!

      后来,她与两名波兰商人共同创办了以波罗海太阳女神命名的Saule technologies公司。在日本千万富翁投资者Hideo Sawada加入之前,他们不得不从零开始组装所有实验室设备。公司目前拥有一个超现代化的实验室,拥有一支国际化的年轻专家团队,正在建设一个工业规模的生产基地。这将是世界上第一条使用这种技术的生产线,到今年年底,其太阳能电池板的生产能力将达到4万平方米,明年将达到18万平方米。但就需求而言,这只是沧海一粟。最终,根据需求,紧凑型生产线可以很容易地安装在任何地方,用来生产钙钛矿太阳能电池板。

      自给自足的建筑

      瑞典建筑集团Skanska正在华沙一座建筑的外立面上测试这种先进的面板。去年12月,它还与沙特阿拉伯签署了一项许可合作协议,获得在欧洲、美国和加拿大的项目中使用该公司太阳能电池技术的独家权利。Skanska可持续发展经理Adam Targowski说:钙钛矿技术使我们更接近能源自给自足的目标。事实证明,钙钛矿即使在几乎不接受阳光的表面也很成功,几乎可以在任何地方使用它们。这些面板或多或少是透明的,也能满足设计要求,由于它们的灵活性和颜色的变化,不需要添加任何额外的架构元素。根据目前的估计,一个大约1.3平方米的标准面板,预计成本为50欧元(57美元),将为一个办公室工作站提供一天的能量。

      “钙钛矿”太阳能电池板将给绿色能源带来一场新革命!

      • 这种太阳能电池板可以很容易地固定在几乎任何表面。

      马林凯维奇坚称,她的产品的初始成本将与传统太阳能电池板相当。钙钛矿技术也正在日本长崎附近的一家酒店进行测试。在牛津光伏公司的支持下,在瑞士瓦莱市和德国进行钙钛矿面板试点生产的计划也在进行中。亚洲清洁能源项目开发商和运营商、新加坡Sindicatum Rewable Energy的首席执行官Assaad Razzouk表示:这项技术的潜力显然是巨大的。想想看,全世界所有的建筑都可以翻新那会如何?

      “钙钛矿”太阳能电池板将给绿色能源带来一场新革命!

      博科园-科学科普|©AFP

      by Stanislaw Waszak

      博科园-传递宇宙科学之美

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