一项新的研究可能导致使用储存的太阳能按需自我充电的电子产品

研究人员开发了一种能帮助捕获太阳能的能源系统，该系统能将太阳能储存长达18年，然后在需要的时候和地方将其释放出来。目前，该系统又向前推进了一步．

根据早期的说明，如何以热的形式提取能量，研究人员目前已经成功地使系统产生电力，通过连接到一个热电发电机。

最终，这项研究在查尔默斯理工大学，瑞典-可以根据要求在储存太阳能的帮助下产生自动充电的电子设备。

这是一种全新的太阳能发电方式。这意味着我们可以利用太阳能发电，而不受天气、时间、季节或地理位置的影响。这是一个封闭的系统，可以在不排放二氧化碳的情况下运行．

Kasper Moth-Poulsen, Chalmers科技大学化学与化学工程系研究负责人和教授

这项新开发的技术依赖于Chalmers科技大学开发的太阳能系统MOST -分子太阳能热能存储系统。

以一种非常简单的方式，这项技术是在一种特殊设计的分子的基础上发展起来的，当它接触到阳光时，表现出改变其形状的潜力。这项研究的早期阶段已经引起了全世界的极大兴趣。

这项新研究发表在杂志上细胞报告物理科学，是与上海的科学家合作完成的，它将太阳能系统向前推进了一步。这阐述了如何将它与小型热电发电机集成，将太阳能转化为电能。

超薄芯片将热转化为电

一种由瑞典研究人员制作的、装有太阳能的独特分子被送到了上海交通大学的合作者李涛和胡志宇手中。在这里，能量被释放出来，并在那里开发的发电机的帮助下转化为电能。基本上，瑞典的阳光被送到世界的另一边，在中国转化为电力。

这种发电机是一种超薄芯片，可以集成到耳机、智能手表和电话等电子产品中。到目前为止，我们只产生了少量的电力，但新的结果表明，这个概念确实可行。看起来很有希望．

王志航，研究员，查尔默斯工业大学

无化石，无排放

这项研究展示了可再生和无排放能源生产的巨大能力。然而，在能够为科技产品充电或利用该系统储存的太阳能为家庭供暖之前，还需要进行大量的研究和开发。

我们与项目中包括的各个研究小组一起，正在努力精简该系统。它可以提取的电力或热量需要增加。即使能源系统是基于简单的基本材料，也需要进行调整，使其具有足够的成本效益来生产，从而能够更广泛地推广．

Kasper Moth-Poulsen, Chalmers科技大学化学与化学工程系研究负责人和教授

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据了解，分子太阳能热能储存系统是一种封闭的能源系统，其基础是专门开发的碳、氢和氮分子，在阳光照射下，它的形状会改变为能量丰富的异构体，这是一种由相同的原子组成的分子，但以不同的方式排列。

此外，该异构体可以储存在液体状态下，以供以后需要时使用，例如在夜间或冬季。

然后，该异构体可以以液体形式储存，以便在需要时使用，例如在夜间或冬季。科学家们已经改进了该系统，目前可以将能量储存18年之久。

一种独特开发的催化剂将节省下来的能量以热的形式释放出来，同时使分子恢复到其实际形状，这样就可以在加热系统中重复使用。目前，与微米薄的热电发电机相结合，该能源系统还可以按需发电。

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芯片规模太阳能热电发电的研究已在国外有报道细胞报告物理科学．本文由王志航、吴振华、胡志宇、Jessica Orrego-Hernández、穆尔珍、张朝阳、Martyn Jevric、刘洋、傅学成、王凤丹、李涛和Kasper Moth-Poulsen撰写。

这些科学家活跃在瑞典查尔默斯理工大学、上海交通大学和中国河南理工大学，以及巴塞罗那材料科学研究所和西班牙加泰罗尼亚研究与高等研究部ICREA。

该研究得到了克努特和爱丽丝·瓦伦堡基金会、瑞典战略研究基金会、瑞典研究理事会Formas、瑞典能源署、欧洲研究理事会(ERC)的资助协议CoG、PHOTHERM-101002131、加泰罗尼亚高级研究所(ICREA)和欧盟Horizon 2020框架计划的资助协议no。951801.

期刊引用:

王、Z。等．(2022)芯片规模的太阳能热电发电。细胞报告物理科学．doi.org/10.1016/j.xcrp.2022.100789．

来源:https://www.chalmers.se/en/Pages/default.aspx