像人类一样，太阳能电池板在过热时也无法正常工作。现在，研究人员已经找到一种使他们“出汗”的方法，使他们能够冷静下来并增强其潜能。
马里兰大学公园分校的材料科学家胡良兵说：“这是对现有太阳能电池板进行现代化改造以提高效率的一种简单，优雅，有效的方法。”
如今，世界上已有600吉瓦的太阳能发电能力，满足了全球3%的电力需求。预计未来十年该能力将增加五倍。大多数使用硅将阳光转化为电能。但是典型的硅电池只能将撞击太阳能的20%转换为电流。其余大部分转化为热量，可以将面板加热到40°C。并且，每升高25°C，温度就会降低。科学技术大学材料科学家周军说，在工程师努力使功率转换效率每提高0.1%的情况下，即使增长1%也会带来经济利益。
几十年前，研究人员表明，用水冷却太阳能电池板可以提供这种好处。如今，一些公司甚至出售水冷系统。但是这些配置需要大量可用的水以及储水箱，管道和泵。它在干旱地区和基础设施很少的发展中国家几乎没有用。
输入大气集水器。近年来，研究人员开发出了能够从空气中吸收水蒸气并将其冷凝成液态水以供饮用的材料。其中最好的是一种凝胶，该凝胶在夜晚(空气凉爽和湿度高)会强烈吸收水蒸气。凝胶-聚合物中的碳纳米管与氯化钙盐的混合物，该氯化钙盐吸引水-使蒸汽凝结成凝胶所含的液滴。当白天热量增加时，凝胶释放出水蒸气。如果用透明塑料覆盖，则释放的蒸气会被捕集，在液态水中凝结并流入存储容器。
香港理工大学的环境工程师王鹏和他的同事们想到了冷凝水的另一种用途：太阳能电池板的冷却剂。因此，研究人员将一块1厘米厚的凝胶片压在标准硅太阳能电池板的底部。他们的想法是，白天凝胶会从太阳能电池板上吸热，从而蒸发掉前一天晚上从空气中去除的水，并通过凝胶底部释放出蒸汽。蒸发的水会冷却太阳能电池板，而从皮肤蒸发的汗液则会使我们冷却。
研究人员发现，他们所需的凝胶量主要取决于环境的湿度。在湿度为35%的沙漠环境中，一块1平方米的太阳能电池板需要1公斤的凝胶来冷却，而在湿度为80%的潮湿区域每米仅需要0.3公斤的凝胶。面板正方形。
两种情况下的结果：水冷式太阳能电池板的温度下降了10°C。在冷却期间，冷却的电池板的发电量平均增加了15%，最高达到19%。在室外测试中，风可能会改善冷却效果，今天王鹏和他的同事在《自然可持续性》中报道。
“效率的提高非常明显，” 周军说。但他指出，雨水可能会使凝胶中的氯化钙盐溶解，从而破坏其吸水性能。 王鹏同意，但指出水凝胶位于太阳能电池板下方，应保护其免受雨淋。他和他的同事们还在研究第二代凝胶，即使在潮湿时也不会降解。
王鹏说，另一种设计选择是一种配置，在从凝胶中蒸发后，它可以捕获和冷凝水。他说，这些水可以用来清除积聚在太阳能电池板上的灰尘，同时解决停电的第二个问题。或者，可以将同样的水存储起来以供饮用，以满足干旱地区的另一个迫切需要。
