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传统的光伏太阳能电池在将光转换为电能方面变得相对有效。这些通常基于硅的设备已经为全球数百万家庭提供电力。但它们也令人沮丧地僵化，这使得很难将它们纳入包装的，异构的城市环境中。为解决这一问题，一组研究人员开发出一种灵活的太阳能电池，最近打破了该类别的效率记录。
它被称为基于溶液的有机单结太阳能电池，这意味着它由两种不同的聚合物层沉积在可弯曲薄膜上制成。德国埃尔兰根 - 纽伦堡大学和华南理工大学的科学家在一平方厘米的表面积上实现了12.25％的转换效率，比之前的9.7％的记录显着提升。该小组在期刊上发表了他们的研究结果 自然能源.
常规使用的光伏电池仍然在很大程度上赢得了转换竞争，最高理论效率为29％。但改进的柔性太阳能电池提供了令人信服的权衡：它们具有灵活性意味着我们有朝一日可以在密集的城市中建造一幢太阳能电池板。能够覆盖更多的表面积可以弥补细胞目前缺乏的效率。
从中国到加利福尼亚的大规模太阳能发电场彻底改变了我们如何利用太阳每天在地球上发出的令人难以置信的光能量。但是这些阵列的天文数字非常昂贵，需要大量未使用的土地。
本研究提出的灵活替代方案使用更少的材料 - 从而降低制造成本 - 并且可以在现有基础设施上实施。 FAU材料科学家李宁博士表示，这项合作努力已经找到了一个可能导致灵活的太阳能电池研究向前发展的公式。
“我认为描述我们工作的最佳方式是想象一盒乐高积木，”李解释道。 “我们在中国的合作伙伴将单分子基团插入并调整为聚合物结构，这些基团中的每一个都影响着对太阳能电池功能至关重要的特殊特性。”
该项目的下一步是开发更大的原型以开始测试。
这些灵活的电池不会取代可靠的硅基电池，相反，它们将补充它们。拥有更多空间的农村和郊区住宅可能会继续使用高效但坚固的电池。但是，当未来的摩天大楼不知不觉地移动以适应风时，未来的太阳能电池板有朝一日会随之弯曲。