蘇州大學學者研製混合型太陽能電池板，陰天下雨照樣發電

儘管太陽能電池板變得越來越先進高效，然而當陰天下雨的時候，這些電池板仍然是沒用的廢物。不過，這一窘境也許即將改變。我國蘇州大學的科學家正在研製一種混合型電池，它即能夠從陽光中獲取能量，也可以從雨滴中獲得能量。

該系統的關鍵部分是摩擦納米發電機，這是一種通過摩擦兩種材料從而產生電荷的裝置。就像靜電一樣，這完全是關於電子移動的故事。

摩擦納米發電機可以從汽車輪胎與路面的摩擦中吸收動力，也可以利用衣服布料之間的摩擦，或者在這種情況下，利用雨滴在太陽能電池板上的滾動，獲取能量。

研究人員在論文中寫道：「這項研究提出了一種新的理念，即在各種天氣條件下都可以利用併產生能源。」

儘管這樣的想法並不是全新的概念，但挑戰卻在於系統的開發。在光伏電池的頂部，需要使用兩層聚合物。

研究人員利用類似壓印DVD光碟的方法，為一層聚合物添加凹槽以提高其能量收集效率。

實驗中，帶有紋理的聚合物層作為電極，為摩擦納米發電機和底層太陽能電池板共同服務。當雨滴落下並使不同層接觸時，兩個裝置之間能夠傳導能量。

由於附加層是透明的，所以天氣晴朗時，並不妨礙陽光的透過，仍然可以實現太陽能電池的功能。不過，其效率可能比純粹的太陽能電池板要低一點。

接下來的挑戰是提高這種方法的發電量，使其能夠達到商業使用的標準。無論目前的電量收益有多小，但是這已經邁出了重要的第一步。陰天下雨時，收穫少量的電力總比什麼也沒有要強。

正如我們前面提到的，科學家們一直在研究類似的想法。早在2016年，中國海洋大學的團隊曾通過增加一層額外的石墨烯層，使雨滴落在太陽能電池板上時可以發電。

通過在含鹽雨水中分離帶正電荷的離子，科學家們能夠將它們與石墨烯結合，構成一種「偽電容器」。從本質上講，在兩個不同能級的材料層之間，就可以產生電流。

這項新的研究，目前的主要弱點就是尚無法產生足夠的電力，以至其還不能在實驗室外順利工作。不過，研究人員已經離製造無需陽光輸入的電池板越來越近。

想像一下，夜晚也是會下雨的。這意味著，未來科學家有可能打造出持續供電的複合型太陽能發電廠，無論天氣是好是壞，是白天還是黑夜。這也為可再生能源增添了一股新的動力。

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