PARC thiết kế lại máy in để sản xuất tấm pin mặt trời, pin

Pin ion lithium in IDGNSA.

Họ nói cảm hứng có thể đến từ những nơi khó xảy ra nhất. Đối với một nhà khoa học tại Trung tâm Nghiên cứu Palo Alto, phòng thí nghiệm thuộc sở hữu Xerox ở Thung lũng Silicon được biết đến nhiều nhất là PARC, nó đến từ một ống kem đánh răng.

Kết quả là một phương pháp sản xuất mới có thể giúp làm cho các tấm pin mặt trời hiệu quả hơn và Tăng mật độ năng lượng của pin.

Nó bắt đầu khi phòng thí nghiệm đang tìm cách để nó có thể sử dụng công nghệ Xerox hiện có, như in ấn, ở các khu vực khác. Trong khi quan sát cách hai hoặc ba vật liệu giúp định hình lẫn nhau khi chúng được vắt qua một vòi phun kem đánh răng, một kỹ sư đã có một trong những khoảnh khắc "a-ha" đó.

Bằng cách ép qua một vòi phun in dán bạc bao quanh bởi một vật liệu hy sinh mà cuối cùng sẽ bị đốt cháy, các nhà nghiên cứu nhận thấy họ có thể nhận được một dòng bạc rất tốt và trong các thiết bị điện tử, bất kỳ loại dây dẫn nào tốt, thường tốt.

IDGNSScott Elrod, giám đốc phòng thí nghiệm PARC

Vật liệu hy sinh có hình dạng bạc khi nó đi ra khỏi vòi phun nên đường bạc thu được rộng 50 micron và cao 30 micron (micron là một phần nghìn milimét) - chiều rộng và gấp ba lần chiều cao đạt được khi gửi bạc lên riêng của nó, cho biết Scott Elrod, phó chủ tịch và giám đốc phòng thí nghiệm hệ thống phần cứng của PARC nơi công việc đang được thực hiện.

"Vì vậy, đây là một tế bào năng lượng mặt trời", ông Elrod, cho thấy một phóng viên một nguyên mẫu được thực hiện với công nghệ. Các tế bào được bao phủ với các đường lưới hẹp mang sức mạnh nhưng cũng nằm trên đầu trang của vật liệu quang điện chuyển đổi ánh sáng thành điện. Dòng bạc mịn hơn có nghĩa là ít bề mặt của pin mặt trời bị che phủ và điều đó có nghĩa là có thể tạo ra nhiều năng lượng hơn.

Tế bào nút lithium ion nguyên mẫu IDGNSA được hiển thị trong một cuộc biểu tình tại Trung tâm Nghiên cứu Palo Alto.

"Bạn có thể tưởng tượng một trăm cơ sở sản xuất megawatt, "Elrod nói. "Bạn rơi vào loại công nghệ in ấn này thay vì in màn hình thông thường và bạn lên đến một trăm ba, ba trăm bốn trăm năm megawatt và chi phí cho công nghệ này rất giống với những gì nó dành cho in màn hình thông thường. "

Hệ thống đã được sản xuất thí điểm với một nhà sản xuất pin mặt trời không tên. PARC đã không hoàn thành ở đó. Cùng một công nghệ đang được thử nghiệm trong pin lithium ion, nằm ở trung tâm của xe điện, dụng cụ điện, máy tính xách tay và vô số các thiết bị điện tử cầm tay khác.

Sản xuất pin đặc hơn

Pin tạo ra điện qua điện tử chảy giữa cực âm và cực dương. Các nhà nghiên cứu của PARC đã sử dụng công nghệ đồng đùn để tạo ra các kênh nhỏ trong catôt cho phép các ion lithium xâm nhập sâu hơn.

"Bằng cách đó, bạn có thể làm cho điện cực dày hơn và bạn làm cho nó dày hơn mật độ năng lượng cho toàn bộ pin cao hơn, "Elrod nói. "Vì vậy, thay vì đi một trăm dặm trên một pin xe điện bạn có thể có thể đi một trăm hai mươi dặm. Chúng tôi nghĩ rằng sự cải thiện là vào thứ tự của 20 phần trăm."

Pin vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu, nhưng công ty đã đưa ra một số tế bào nút nguyên mẫu. PARC đang hy vọng công nghệ này sẽ được sử dụng trong thị trường xe hơi điện và công cụ quyền lực đầu tiên.

Tế bào năng lượng mặt trời IDGNSA được in bằng công nghệ đồng đùn của PARC.

pin mặt trời IDGNSA ngay sau khi được in bằng công nghệ ép đùn của PARC.