太阳能是目前人们最积极追求的可再生能源之一，但与许多其他可持续能源一样，其间歇性意味着太阳能电池必须连接到储能系统才能平衡生产和需求。为了提高这种能量转换和存储过程的效率，最近人们提出了光电池，其中一个电池电极是由光活性材料制成，这种材料可以直接用光充电，而不需要外部电源或太阳能电池。

近日，英国剑桥大学Michael De Volder报道了一种基于五氧化二钒（V₂O₅）纳米纤维与poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl)（P3HT）和rGO添加剂混合的光电正极的光充电锂离子电池（Photo-LIBs）。

文章要点

1）研究人员通过将1D V₂O₅纳米纤维与P3HT、rGO和聚偏二氟乙烯(PVDF)以93:1:1:5的比例混合，并滴铸在碳毡集流体上而制成所需的光电极。这种光电正极支持充电所需的光电荷分离和传输过程。

2）设计的光电池组在光照下的容量提高了57%以上，并且可以用光充电到约2.82 V，在455 nm光下的转换效率约2.6%，在1个太阳光下的转换效率约为0.22%。

参考文献

Buddha Deka Boruah, et al, Light Rechargeable Lithium-Ion Batteries Using V₂O₅ Cathodes, Nano Lett., 2021

DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c00298

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c00298