日前，美國加州大學(xué)洛杉磯分校的教授Sarah H.Tolbert率領(lǐng)他的團(tuán)隊(duì)設(shè)計出一種新的光伏材料體系，這種材料體系能夠在利用太陽光發(fā)電的同時存儲能量，儲能時間長達(dá)數(shù)周。
據(jù)了解，這種材料的研發(fā)是受植物光合作用的啟發(fā)，研究人員從中獲取靈感并研發(fā)出一種新型水系膠束，由作為電荷施主的共軛電解質(zhì)多聚物和作為電荷受主的納米級富勒烯組成，且在尺寸更小的界面將兩者結(jié)合。其中，多聚物施主能吸收太陽光并將電子傳輸至富勒烯受主，因此產(chǎn)生電能。
研究人員還發(fā)現(xiàn)通過合理設(shè)計富勒烯，這種聚合物的組裝形式，該體系可以將材料中的電荷分離開并保持該狀態(tài)，其中光誘導(dǎo)生成的極化子(穩(wěn)定的分離電荷對)可具有長達(dá)數(shù)天或數(shù)周的壽命，從而大大地提高了能量保持率。
現(xiàn)今光伏電池板材料僅能將由太陽光轉(zhuǎn)化的能量存儲幾微秒，而該技術(shù)可將能量存儲數(shù)周，從而可改變今后光伏電池的設(shè)計方式。同時，由于這種新型光伏材料是在水中合成，而不是在有毒性的有機(jī)溶液中合成的，因此，比起傳統(tǒng)的光伏電池板更加環(huán)保。
