“SolaBat”研究项目创造了一种使用有机太阳能电池和先进的混合能源设备
可充电电池。
物联网(IoT)目前正在经历重大的技术发展。天富平台怎么样？一个关键的挑战是为支持iot的设备提供不间断电源。这只是许多现代应用程序中需要冗余、简单和可靠的电源之一。由于简单性和冗余往往是对立的，一种双重技术解决方案可能是答案。由奥地利研究促进局(FFG)资助的基础研究项目SolaBat的主题是，我们能否实现有机太阳能电池和先进充电电池的混合。
什么是混合能源装置?
从原理上看，混合能源设备由一个连接到可充电电池并与之集成的太阳能电池组成。这个简单的概念引出了一些实用的东西
材料方面的限制。首先，由太阳能电池产生的电压必须
稍微超过电池的电压，使电池充电成为可能。这
转化为对太阳能电池部分和电池部分的相反要求。
电压要求
一方面，一个高压太阳能电池是必需的。与大多数单太阳能电池
由于很少超过1v，因此需要设计相对高电压的太阳能电池。
因此，我们自然地朝向串联有机太阳能电池(OPV)，它能够
达到更高的电压。另一方面，低电压的可充电电池会
即使与串联太阳能电池一起使用也需要。事实上，锂离子电池(LIB)通常充电至3.6 - 4.2 V，而串联太阳能电池在开路时仅能达到1.8 - 2v;负载下的电压更低。一个简单的估计告诉我们，太阳能电池供电电压必须至少高于标称电池电压0.2 V。因此，我们寻找的串联太阳能电池配置达到1.8 - 2v和电池材料导致的公称电压在1.2 - 1.6 V之间。
新的物联网技术
尽管存在这样的电池材料，但它们从未被适当地研究过
明显的特征。直到最近，这些材料还仅仅被认为是科学的
好奇心，而不是认真考虑电池材料。天富平台怎么样？这个视图目前是
在物联网新技术的推动下发生变化;这种设备所需的电池是完全可以接受的，即使是在终端提供低电压的情况下。相反，良好的稳定性和较长的循环寿命将是此类应用最关键的选择标准。
混合能源装置的成功
一旦材料选定，测试电池和测试太阳能电池就会被首先组装起来
然后一个重要的部分被用来测试化学物质
组件的兼容性-特别是使用的液体电解质不能
干扰太阳能电池或导致与之接触的任何金属部件的腐蚀。然后对混合装置进行组装、封装和整体测试。
然而，在这个项目中也遇到了一些意想不到的问题并得到了解决
(如电触点和封装问题)。所选锂存储材料
发现其稳定性低于最优-这是通过改变
电池化学到钠离子电池(SIB)的替代，显示了几乎
完美的稳定性和对深度循环的弹性。一份详细的成功报告
混合太阳能电池设备的实现正在准备中，并将在内部发布
今年。
最后，SolaBat进行了一项探索性工作，取得了成功和独特的成果
混合能源设备。我借此机会感谢美国材料化学与技术研究所(ICTM)两个研究小组的所有成员
促成了这次成功。来自奥地利电子中心的全力支持
显微镜和纳米分析(ZFE)同样得到认可。我非常感谢你们所有人
成功和宝贵的合作- -已开发的人力资源和专门知识已经为进一步的技术发展铺平了道路。
