중국, 새로운 유형의 유연한 자체 접착 기반 패널 개발

샤오린 정과 그녀의 연구팀은 자체 접착식 바닥을 갖춘 태양광 패널을 만들기로 결정했습니다.

샤오린은 아버지로부터 완전히 새로운 태양광 패널을 만들겠다는 영감을 받았습니다. 아버지는 지붕뿐만 아니라 건물의 전체 표면을 이용해 태양 에너지를 얻는 것이 좋겠다고 말씀하셨습니다(현재 중국의 대부분 건물은 지붕에 패널을 설치해 에너지를 얻고 있습니다).

정(Zheng)의 연구팀은 태양 에너지를 변환하는 얇고 유연하며 자가 접착력이 있는 패널을 제작할 수 있는 기술을 개발했습니다. 저자들에 따르면, 이 발명품은 작은 스티커로, 주택에서 비행기에 이르기까지 거의 모든 것에 전력을 공급할 수 있을 것입니다.

샤오린이 직접 설명했듯이, 이러한 패널은 다양한 방법으로 사용될 수 있으며, 이 젊은 전문가는 자신의 아이디어가 태양 에너지를 실용적이고 접근 가능하게 만드는 데 도움이 되기를 바라고 있습니다.

2010년, 정은 어떤 건물 표면에서든 태양 에너지를 얻는다는 아이디어를 다시 한번 떠올리게 하는 논문을 읽었습니다. 샤오린이 읽은 프로젝트에는 그래핀과 니켈을 이용한 실험이 기술되어 있었습니다. (그래핀은 실리콘 웨이퍼 위의 니켈 층에서 성장되었고, 웨이퍼를 물에 담근 후 니켈과 그래핀을 분리했습니다.) 이 실험을 통해 젊은 엔지니어는 어떤 표면에도 붙을 수 있는 얇고 유연한 판을 만드는 아이디어를 얻었습니다.

표준 박막 태양전지는 실리콘이나 유리 웨이퍼에 생산되므로 단단하고 무거우며 사용 가능 장소가 제한됩니다.

플라스틱이나 종이 기반을 사용하면 태양광 패널이 더 유연해지지만, 이러한 패널은 고온을 견딜 수 없으며 화학 물질에 의해 파괴됩니다.

정(Zheng)의 팀은 작업 과정에서 패널 바닥에 유리나 실리콘을 사용했습니다. 금속 층을 상판과 바닥 사이에 삽입했습니다. 여러 번의 시도 끝에, 연구팀은 금속을 물에 담가 상판에서 분리하는 데 성공했습니다.

그 결과, 개발자 팀은 폴리에틸렌 필름 두께의 약 1/10에 불과한 두께의 능동형 태양광 패널을 개발했습니다. 전문가들은 지붕, 창문, 전화선, 기둥 등 어떤 표면에도 부착할 수 있는 유연한 소재를 개발했습니다.

새로운 유연 패널은 단단한 패널과 동일한 양의 전기를 생산하며, 경제적 이점(생산 비용 절감, 낮은 비용)도 있습니다.

일반적인 태양광 패널 제조에서는 베이스 레이어 비용이 총 비용의 25%를 차지합니다. Zheng의 새로운 방식을 사용하면 베이스 레이어를 더 저렴한 소재로 제작하거나, 감광 소자가 부착될 창문과 같은 기존 소재로 교체할 수 있습니다.

정 씨는 실리콘 웨이퍼가 사용 후에도 광택과 청결을 유지하며 반복해서 사용할 수 있어 비용을 절감할 수 있다고 언급했습니다. 같은 이유로 자가 접착형 태양광 패널은 설치가 간편합니다.

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