電池研發進展可人：盤點近期出現的電池技術

　　塑料太陽能電池研究獲得突破

　　瑞士電子與微技術中心（CSEM）巴西公司日前宣布，他們在“塑料”太陽能電池研究上獲得突破，以有機聚合體替代單晶硅制造太陽能電池的技術已進入商業開發階段。

　　所謂“塑料”太陽能電池，就是將可發生光電效應的有機聚合體薄膜，印在碳基板上并連接成為電池組。與傳統單晶硅太陽能電池相比，“塑料”太陽能電池具有輕巧、廉價的顯著特點，并且生產過程中污染較小。

　　據“美洲大地”網站報道，雖然歐美國家已開發出類似技術，但發電功率小，只適用于給手機等小型電器供電。CSEM巴西公司技術人員表示，他們的新技術可制造較大面積的“塑料”太陽能電池板，以滿足普通家庭用電需求。如果在建筑頂棚等開闊空間安裝這種太陽能電池板，發電規模將非常可觀。

　　CSEM巴西公司稱，“塑料”太陽能電池的成本遠遠低于傳統的太陽能電池，因而已投入到商業開發階段，同時希望引進私人企業的參與和投資。

　　5-10年內有望大規模商用

　　據報道，英國科學家的一項最新研究或能加速塑料太陽能電池的應用步伐，使其在5到10年內實現商用。這種太陽能電池以可循環使用的塑料薄膜為原料，能通過“卷對卷印刷”技術大規模生產，其成本低廉、環保，可大規模應用。有專家認為，這或將對傳統晶硅類太陽能電池造成沖擊。

　　由英國謝菲爾德大學和劍橋大學的研究人員進行的這項研究，借助英國盧瑟福阿普爾頓實驗室的ISIS中子源和“鉆石光源”對塑料太陽能電池的內部結構進行探測，并以此為依據對相關工藝作出改進，提高了太陽能電池的整體性能。

　　新方法并未采用昂貴的技術來制造特定的半導體結構，而是通過批量印制工藝，用兩種不同的感光物質在塑料薄膜上“印”上了一層厚度只有60納米的電路結構。整個制造過程都在較低的溫度下進行，可采用“卷對卷印刷”技術大規模生產，且該工藝在總體上可顯著降低能耗和材料浪費。

　　此外，與傳統晶硅類太陽能電池切割封裝工藝相比，新技術的生產效率更高，一次印刷就可生產出幾個足球場大小的太陽能電池，而且大規模生產的成本也將遠低于傳統晶硅類太陽能電池。在使用上，這種太陽能電池重量輕、易運輸、可卷曲，在安裝時甚至可以直接附著在建筑物表面而不占用額外空間。研究人員稱，這種聚合物太陽能電池的轉化效率目前可以達到7%-8%，下一步有望提高到10%以上。

　　謝菲爾德大學教授理查德。瓊斯說，今后50年，傳統化石能源將無法滿足世界日漸增長的能源需求，目前來看，在可再生能源中最有希望取代化石能源的就是太陽能，但成本高、轉化率低一直限制著太陽能技術的應用。新技術讓太陽能電池的低成本生產和大規模鋪設成為了現實，為新型太陽能電池的制造和可再生能源的發展鋪平了道路。瓊斯預測，在未來5到10年，基于塑料等有機材料的太陽能電池制造技術將走向成熟，并實現大規模商用。

　　污水尿液能發電 微生物燃料電池技術獲突破

　　微生物燃料電池并不是一個新概念。早在1910年，英國植物學家馬克·比特首次發現了細菌的培養液能夠產生電流，他用鉑作為電極成功制造出了世界第一塊微生物燃料電池。最近，美國賓夕法尼亞州立大學環境工程系教授Bruce Logan的研究組嘗試開發微生物燃料電池，試圖將未經處理的污水轉變成干凈的水，同時發電。該項技術未來還可能實現海水淡化。