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美借鑒向日葵開發(fā)高效太陽能發(fā)電系統(tǒng)
目前一些太陽能電池板能夠通過追蹤太陽的位置獲得更高的效率，但基本都是采用GPS定位、發(fā)動機驅(qū)動等主動追蹤模式，雖然可以獲得更多的能量，但其本身也需要消耗能量。
近日，美國威斯康星大學麥迪遜分校研究人員借鑒向日葵的被動向日性特征，結(jié)合液晶彈性體（LCE）和碳納米管材料，無須發(fā)動機驅(qū)動等額外的能源消耗，使太陽能電池板能夠被動地跟蹤陽光直射的方向，從而提高太陽能發(fā)電系統(tǒng)效率。相關(guān)研究成果發(fā)表在《Advanced Functional Materials》上，并被《Nature》作為研究亮點報道。
LCE在受熱時會收縮，而碳納米管可以吸收較大范圍波長的光線。研究人員在太陽能電池板上安裝了多個由一個LCE和多個碳納米管構(gòu)成的驅(qū)動器，碳納米管圍繞在LCE周圍。碳納米管吸收光線而逐漸升溫，進而使LCE收縮，太陽直射方向由于吸收更多光線，LCE收縮更多，使整個裝置隨著太陽的移動始終向光照最強的方向彎曲。在初步測試中，這種方法能使太陽能電池板效率提高10%。研究人員正在努力提高材料性能，使之能夠驅(qū)動更大的太陽能電池板。
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