Zahnpasta inspiriert besser Solarzellen, Batterien bei PARC

2013-12-30  |  Comebuy News

Man sagt, dass Inspiration von den unwahrscheinlichsten Orten kommen kann. Für einen Wissenschaftler am Palo Alto Research Center, das Xerox-prozentige Labor im Silicon Valley bekannt als PARC, kam es aus eine Tube Zahnpasta.

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Das Ergebnis ist eine neue Herstellungsmethode, die helfen können, machen Solarzellen effizienter und erhöhen die Energiedichte von Batterien.

Es begann als Labor nach Möglichkeiten suchte ihn bestehenden Xerox-Technologie, wie Drucken, in anderen Bereichen nutzen könne. Beim Betrachten des Weg, die zwei oder drei Materialien helfen, einander zu gestalten, wenn sie durch eine Zahnpasta Tube Düse gepresst werden, ein Ingenieur hatte einer von denen "a-ha" Momente.

Durch quetschen durch eine drucken Düse eine Silberpaste, umgeben von einem opfernden Material, das schließlich abgebrannt bekommen würde, fanden Forscher, sie waren in der Lage, eine sehr feine silberne Linie-- und in der Elektronik, jede Art von Ordnung, Durchführung von Linie ist in der Regel gut.

Das Opfer Material formt das Silber, wie es kommt aus der Düse, so dass die resultierende silberne Linie 50 µm Breite und 30 Mikrometer hoch (ein Mikrometer ist ein Tausendstel Millimeter)--das halbe und dreimal die Höhe erreicht, bei der Hinterlegung von Silber auf seine eigene, sagte Scott Elrod, Vice President und Leiter des PARCs Hardware-Systeme Labor wo wird die Arbeit geleistet.

"So ist dies eine Solarzelle", sagte Elrod, zeigen einem Reporter einen Prototyp mit der Technologie gemacht. Die Zelle ist mit schmalen Rasterlinien bedeckt, die tragen macht, aber auch Lügen über das Photovoltaik-Material, das Licht in Strom umwandelt. Feiner Silber Linien bedeuten weniger der Fläche der Solarzelle abgedeckt und das bedeutet mehr Leistung kann generiert werden.

(Siehe Video von der Druck-Technologie und Prototyp-Solarzelle auf.)

"Eine hundert Megawatt-Produktionsanlage können Sie sich vorstellen", sagte Elrod. "In dieser Art von der Drucktechnik anstelle der herkömmlichen Siebdruck umfallen und du bist bis zu hundert und drei hundert und vier, hundert und fünf Megawatt und die Kosten für diese Technologie ist sehr ähnlich, was es für die herkömmlichen Siebdruck ist."Das System ist bereits in pilot-Produktion mit einem unbenannten Solarzelle-Maker.PARC ist noch nicht dort abgeschlossen. Dieselbe Technologie wird in Lithium-Ionen-Batterien, ausprobiert wird das Herzstück des Elektroautos, Elektrowerkzeuge, Laptops und unzählige andere tragbare elektronische Geräte zu sitzen.

Batterien erzeugen Strom durch ein Elektron fließen zwischen Kathode und Anode. Die PARC-Forscher haben ihre Co-Extrusion-Technologie verwendet, um machen kleine Kanäle in die Kathode, mit denen die Lithium-Ionen, tiefer einzudringen.

"Dadurch, dass Sie können die Elektrode dicker machen und wie Sie es dicker machen Sie im Grunde machen die Energiedichte für die ganze Batterie höher", sagte Elrod. "Also anstatt 100 Meilen auf ein Elektrofahrzeug Batterie vielleicht ein hundert und zwanzig Meilen Sie gehen können. Wir denken, dass die Verbesserung der Größenordnung von 20 Prozent."

Der Akku ist noch in der Forschung, aber das Unternehmen hat bereits mit einigen Prototypen-Knopfzellen kommen. PARC hofft, dass die Technologie zunächst in Elektroauto und Strommärkte Werkzeug eingesetzt werden wird.

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