多重聚合物液晶硅光伏器件的可行性：利用离子梯度模拟二极管 p-n 结

传统的光伏装置，包括传统的硅面板，未能解决效率问题。近期的技术进展表明对金属的依赖有所减少，但塑料基板受制于成本低效。光伏涂料有效脱离了对金属的依赖，并依靠 p-n 结二极管原理/热电效应的组合将太阳照射转化为电能。复制该结是通过具有离子溶液浓度梯度重叠的结晶硅水基涂料的多重聚合物层来实现的，重构了耗尽区，并在热学方面通过复制重度修改的热电偶来解释热电效应。实验表明，每升涂料溶液中最大梯度 (50%-10%) 的离子溶液，具体为氯化钠溶液，产生了最大的电能产额（对照组未产额）。功能性电导梯度的维持通过专门的非酸性溶液实现，但电荷的寿命几乎是瞬时的。实验为多重聚合物导电层的进展提供了可能的探索方向；然而，生产复制太阳能电池板捕获和分配方案的太阳能接收涂料，排除了其不灵活和有限的应用。前瞻性应用包括电动汽车增强、太阳能接收建筑以及在坚实初始条件下的广阔太阳能农场。风化、寿命和储存是涂料特有的问题。塑造理想替代能源的意图在于努力提出抑制化石燃料依赖的新机制，并激发对汇聚于创新环境成就的众多渠道的求知欲和创造力。