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太阳能纺织协作织化学和设计

在威斯康星 - 麦迪逊大学的新员工, 玛丽安费尔班克斯 带来数十年的染料,纤维和设计,她一直梦想着的技术开发经验,多年:太阳能纺织品。

“我发现自己在一个完整的所有学科的杰出人士的校园,所以我只是用Google搜索‘太阳能研究188bet体育官网,’说:”费尔班克斯,在助理教授 人类生态学的学派的设计研究方案和中午太阳,一家总部位于芝加哥的公司,生产的太阳能充电手袋的创始人之一。

该搜索导致她 特丽莎安德鲁后起之秀在能源研究和188bet体育官网化学系助理教授。安德鲁从化学,材料科学和电气工程,开发成本低,重量轻太阳能电池等领域借鉴。

她最近创新是沉积到纸张上的有机染料型太阳能电池。

费尔班克斯来自艺术工作室和安德鲁化学实验室,但两个女人有一个瞬间,如果出现意外,融洽。费尔班克斯,谁抵达他们的首次会议与纺织品的叠层,得到了安德鲁思考织物,由遭遇结束,合作已经开始。

Solar fabric swatch
Andrew和她的团队目前涂覆不同编织类型和结构与十倍增加织物的导电性的聚合物。一旦完全涂覆的,该织物将用作底部电极,和在其上的基础层来构建所述太阳能电池的其余部分。 照片:威斯康星能源研究所

“在织物上构建太阳能电池的想法是潜在的变革,”安德鲁说。 “如果我们把这个技术在其上生长的材料设备,那么我们就可以谈可穿戴技术,以及太阳能窗帘,太阳伞,帐篷太阳能或应用程序的军队。”

虽然费尔班克斯和安德鲁是不是第一次怀孕太阳能纺织品,它们之间的合作克服了安德鲁说正在放缓便宜,消费者友好的太阳能电池,即早期的集成技术,从实际的制造工艺实验室新兴的推出制造挑战。

“有没有人在那里,没有设计师试图做到这一点的设备工作的人 - 这就是我们 - 这即使在今天,真正让我兴奋这个项目,”安德鲁说。

由出资最近补助 威斯康星校友研究基金会 (WARF)和由188bet体育官网的办公室颁发 副校长为研究和研究生教育,费尔班克斯和安德鲁已经开始用不同的方法来创建太阳能纺织品试验。

一个项目有材料科学与工程研究生 lushuai张 使用蒸气相化学涂覆不同织物组织类型和结构以增加其导电性的聚合物。一旦编织为至少10倍以上的导电性比它涂层之前,该织物将用作底部电极上哪张将沉积两种不同的染料和顶部电极 - 组成一个完整的和功能性的太阳能四个沉积物之间的接触细胞。

第二个想法从费尔班克斯编织的知识增长。因为基于染料的太阳能电池的四个层实际上并不需要按顺序被放置了 - 这点是仅创建四个部件之间的右接触 - 费尔建议他们尝试创建线程的卷轴为每个组件。如果费尔然后可以编织那些线程一起,两个电极和两种染料,所述编织的横截面也将创造必要的一个全功能的设备中的接触点。

“我认为这是辉煌的,”安德鲁说。 “我永远不会已经想到这一点,如果我们可以从字面上编织在一起的太阳能电池:。令人兴奋的我们真正整合过程的每个步骤,在纺织品方面,在设备侧。”

通过明年的这个时候,费尔班克斯和安德鲁希望开发利用涂层技术以及概念什么安德鲁深情呼唤证明原型“我们轻率的编织的想法。”任何一种技术可能意味着很多年的翻译学科不同的语言彼此创造使用,甚至可穿戴的,技术的目的。

“科学和艺术是不是太不一样了,”班克斯说,这个项目的。 “我们都尝试,去一起做它是一个梦想成真。”

克丽斯塔伊士曼,威斯康星能源研究所