我国科学家研发可在雨天发电的太阳能电池

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新华社济南4月14日电(记者王子晨)德国最新一期科学研究杂志《应用化学》发表了一篇题为《一种能在阳光和雨水中同时发电的太阳能电池》的论文，介绍了一种由中国科学家开发的石墨烯材料，这种材料使太阳能电池在雨天也能发电成为可能。

雨滴不是纯水，而是含有许多阳离子如钠离子、钙离子和铵离子，以及许多阴离子如氯离子、硫酸根离子和硝酸根离子。中国海洋大学唐教授和云南师范大学杨培智教授在德国期刊上发表的论文介绍了模拟雨滴落在他们研制的石墨烯材料(与染料敏化太阳能电池耦合)表面后，阳离子会与石墨烯共轭结构中的离域电子形成阳离子/电子双层“伪电容”，而模拟雨滴在石墨烯表面的扩散——收缩过程就是“伪电容”的充放电，从而产生电压和电流。

根据该论文，在用一定浓度的氯化钠溶液模拟雨水的实验中，太阳能电池获得了约100微伏/滴的电压、0.5微安培/滴的电流输出和6.53%的光电转换效率。

太阳能作为新能源的重要组成部分，一直是清洁能源研究的热点领域。近年来，相关研究不断取得进展和突破，但一直无法解决“全天候”问题，尤其是雨天。

在接受新华社采访时，唐表示，科学杂志曾报道称，科学家以前曾试图将雨滴动能转化为电能，但人们在基础太阳能研究领域的思维大多局限于如何更有效地利用和转化阳光。

唐表示，相关研究成果已在国内申请发明专利，论文得到了评审专家的高度评价。

唐和杨培智认为，该研究有助于延长太阳能电池的潜在发电时间，并可能在未来雨量充沛但太阳能资源不足的地区、酸雨易发区、岛礁供电和海上航行中发挥更大的作用。