太陽(yáng)的光線出現(xiàn)在生活中的每一個(gè)地方，人們的生活已經(jīng)離不開(kāi)太陽(yáng)，太陽(yáng)能不僅為植物生長(zhǎng)提供光源，而且也能為人類提供能源，現(xiàn)在的光伏發(fā)電就是很大程度上利用了太陽(yáng)能。最近，多倫多大學(xué)和IBM加拿大研發(fā)中心的電氣與計(jì)算機(jī)工程系博士后Illan Kramer和他的同事采用微型光敏材料——膠體量子點(diǎn)(CQDs)，開(kāi)發(fā)出了一種新的在彎曲的物體表面制作噴涂太陽(yáng)能電池的方法，該方法不僅簡(jiǎn)化了噴涂太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)過(guò)程，還降低了生產(chǎn)成本。

某太陽(yáng)能電板

把光敏的膠體量子點(diǎn)涂在一層柔性的膜上面，就能應(yīng)用在各種形狀的物體表面，不論是露臺(tái)家具還是飛機(jī)翅膀。在一塊與汽車頂部大小相當(dāng)?shù)奈矬w上覆上一層這種膜，其產(chǎn)生的電量可以點(diǎn)亮3盞100瓦的燈泡或24個(gè)緊湊型熒光燈。

Kramer把這項(xiàng)技術(shù)稱之為“噴涂LD(sprayLD)”，改寫于“原子層沉積(ALD)”(將物質(zhì)以單原子膜形式一層一層的鍍?cè)诨妆砻娴姆椒?。

到目前為止，把光敏性的膠體量子點(diǎn)覆到物體表面只能通過(guò)批量處理的方式，這是一種效率很低、速度很慢而且成本很高的化學(xué)覆層方式。而噴涂LD會(huì)把含有膠體量子點(diǎn)的液體直接噴到各種物體(如膜和塑料)表面，就好像使用墨來(lái)打印一卷卷報(bào)紙一樣。這種把太陽(yáng)能電池噴涂到物體表面的方式簡(jiǎn)化了太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)工藝，并且不會(huì)降低太陽(yáng)能電池的效率。該研究被發(fā)表在了《先進(jìn)材料》和《應(yīng)用物理通訊》上。

Kramer采用的噴涂LD設(shè)備不僅價(jià)格低廉，而且很多部件都是現(xiàn)成的。噴嘴用的是鋼鐵廠里冷卻鋼鐵用的噴水嘴，噴槍是從藝術(shù)品商店里買來(lái)的。

Kramer的導(dǎo)師Ted Sargent教授說(shuō)道：“由于量子點(diǎn)太陽(yáng)能技術(shù)發(fā)展迅速，實(shí)現(xiàn)這種技術(shù)的規(guī)模化生產(chǎn)是十分重要的。我們很激動(dòng)地看到這項(xiàng)新的噴涂太陽(yáng)能電池生產(chǎn)技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，而且控制太陽(yáng)能電池的純度，提高性能。”

或許在不久的將來(lái)，給平板電腦包上一層類似于保鮮膜的膜，就能為其充電啦。如果某一天人們能高效利用太陽(yáng)能，相信能解決很大的能源問(wèn)題，畢竟太陽(yáng)能是符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的，能保證人類的永續(xù)發(fā)展，需要我們科研人員更加努力。