日本研制新材料可望用于太陽(yáng)能電池研發(fā)

日本理化研究所日前發(fā)布的新聞公報說(shuō)，其科研人員研制出一種高分子膜，在光線(xiàn)照射下，這種材料的分子相對位置會(huì )發(fā)生變化。這一成果有望應用于仿生醫學(xué)和太陽(yáng)能電池開(kāi)發(fā)。

公報說(shuō)，研究人員選擇能在光線(xiàn)照射下改變自身結構的偶氮苯分子，讓它們與一種分子主鏈周?chē)�垂直密布許多側鏈的刷子狀高分子“聚合物刷”相結合，制成光應答單元。此后，再讓這種“單元”夾在兩層聚四氟乙烯薄膜之間，給薄膜施加類(lèi)似熨斗的熱和壓力，形成具有立體層次結構的聚合物刷薄膜。

研究人員借助同步輻射加速器SPring-8的X射線(xiàn)詳細分析這種聚合物刷薄膜。他們觀(guān)測到聚合物刷以垂直于薄膜表面的形態(tài)有規則地分布，由于這種材料分子的排列結構具有特異性，當材料中的偶氮苯分子在光線(xiàn)照射下改變結構時(shí)，這種分子的極細微活動(dòng)會(huì )朝一個(gè)方向集中，最終使整個(gè)薄膜發(fā)生肉眼可見(jiàn)的彎曲。也就是說(shuō)，這種高分子材料能把光能轉化成用于運動(dòng)的能量。

公報說(shuō)，這種新材料可用作人造肌肉材料，生產(chǎn)這種新材料的分子取向控制技術(shù)可應用于有機薄膜太陽(yáng)能電池等產(chǎn)品研發(fā)。據悉，有關(guān)這項成果的報告已在美國《科學(xué)》雜志上發(fā)表。