這兩天有個大新聞刷屏了!《人民日報》頭版頭條說,中國科學家搞定了鈣鈦礦太陽能電池「短命」的老毛病,還說是「世界首次」。我點進去一看,好傢夥!這電池能用153天還能保持97%的電量,確實牛啊!但有人就問了:之前美國不是說他們的鈣鈦礦電池能用30年嗎?日本也說能撐20年,咋中國才搞出5個月就敢說「世界首次」?難不成美日都在吹牛?
簡單說,鈣鈦礦太陽能電池就是個「三好學生」:發電效率比現在用的硅電池高(實驗室能到33%),成本便宜三分之二,還能做得跟紙一樣薄!你想想,以後手機貼膜能自己充電,衝鋒衣曬太陽就能發熱,窗戶玻璃變成發電廠...這些科幻片里的場景,全得靠它!
但這貨有個致命傷——怕曬太陽!就跟咱們曬多了會脫皮,鈣鈦礦在太陽底下會像氣球一樣反覆鼓包縮水。用不了幾天,內部就全是裂縫,發電能力直接腰斬。之前全世界的科學家試了各種藥方,就跟給氣球塗膠水似的,頂多晚點破,治不了根。
華東理工的團隊這回找到病根了!原來鈣鈦礦怕光不光是因為化學分解,最要命的是物理傷害——每次曬太陽就像被人來回掰彎,裡頭的晶體結構早晚得散架。
科學家們想了個絕招:給電池裹上兩層「防護服」。裡層用比鑽石還硬20倍的石墨烯當盔甲,外層套上透明塑料當緩衝墊。這組合有多絕?打個比方,就像給豆腐包上鐵皮,還能讓豆腐自由呼吸!
在比海南夏天還狠的測試環境下(全天候強光+高溫),新電池扛了整整153天,發電效率只掉了3%!注意啊,這裡頭門道可多了:
測試條件比日常使用狠得多
保持97%效率才算合格(別人家80%就敢說能用)
這還只是實驗室的第一代產品
美國普林斯頓2022年說能用30年,但細看實驗條件:溫度鎖死35度,光照打七折,效率掉到80%就算過關。這就好比說我能在恆溫泳池游30年,但真到大海里早淹死了。日本佳能那個「20-30年」更是畫大餅,全靠電腦模擬沒實錘。
搞光伏的都知道,實驗室小電池的數據至少要打三折!巴掌大的電池說能用10年,等做成屋頂那麼大,能撐3年就算燒高香。但咱中國團隊這次直接和企業聯手搞中試,擺明了要玩真的。
現在太陽能板成本大概2塊錢一瓦,鈣鈦礦要是量產,估計能砍到5毛!更絕的是它能疊在現有太陽能板上,發電量直接翻倍!傳統廠商估計要哭暈在廁所。
手機貼層膜就能無限續航
衝鋒衣曬太陽就發熱,羽絨服廠估計都要倒閉了[呲牙]
摩天大樓玻璃幕牆全變發電站
專家算過賬,要是2030年鈣鈦礦能佔15%市場,省下的電相當於10個三峽水電站!
實驗室能在郵票大小的電池上塗納米保護層,但要搞出足球場那麼大的薄膜,還要保證每個角落都均勻?這得看中國工廠的看家本事了。
現在鈣鈦礦大多含鉛,真要鋪滿全世界,廢舊電池處理是個雷。不過聽說國內已經在搞無毒版本了,效率也能到18%。
看到這兒您覺得咋樣?要是手機貼個膜就能充電,您會立馬換嗎?覺得這技術最先干翻哪個行業?歡迎評論區嘮嘮!