zhiyongz 导读：太阳能已被证明是一种可靠的可再生能源。大型太阳能电池板，无论是安装在屋顶还是田野中，都能够捕获太阳的重要光线，并将它们转化为电能。这种现象如今并不罕见。然而，有一些人认为传统的太阳能板难看不愿意使用。为了克服这一挑战，科学家正在寻找办法。
2025年3月7日，美国康奈尔大学的研究人员正在利用3D打印开发HelioSkin，这是一种可贴合的仿生光伏技术，可以包裹在各种结构和形状上。HelioSkin项目背后的团队汇聚了来自多个学科的研究人员，包括项目负责人Jenny Sabin（建筑、艺术与规划学院的建筑学教授）、Itai
Cohen（艺术与科学学院的物理学教授）以及 Adrienne
Roeder（综合植物科学学院的植物生物学系教授）。这个项目的最终目标是开发出更具视觉吸引力，且易于集成的太阳能电池板，这些电池板采用仿生设计，能够真正地跟踪太阳的运动。
Sabin表示：“自然并不追求效率，它更注重弹性。生物学是长期的过程，时间跨度更大。此外，研究表明，能够追踪太阳的植物在光合作用方面具有优势。我们认为，这是一种非常有效的思考建筑可持续性和弹性的方法。”
可追踪光线的仿生太阳能电池板项目开发阶段
尽管HelioSkin的长期愿景是利用卷对卷打印技术，按公里打印出类似折纸的柔性光伏板，并将它包裹在建筑物上，以减少建筑业对生态环境的影响，但在当前的开发阶段，团队正专注于较小规模的项目。他们利用计算设计和3D打印等数字制造工艺来创建定制的过滤器和光伏板组件。
Cohen解释说“我们的基本理念是尝试以较低成本进行2D打印，然后将它变形为三维形状，使它能够弯曲并适应结构。因为，你不能简单地用一张普通纸张来包裹物体。它会产生各种褶皱。例如，如果你试图用纸包裹一个橙子，就会出现很多褶皱。我们创新的方法之一是将纸切割成面板和铰链的图案，这样它就能局部拉伸以适应这些圆形物体。我们采用的第二种策略是使用织物来制作铰链。织物足够柔软，可以实现类似铰链的弯曲效果。”
目前，该团队正在启动一项为期三年的试点项目，旨在开发用于后院的小型太阳能天篷HelioSkin。这一项目得到了美国国家科学基金会的融合加速器计划的支持，并计划在第二年完成全尺寸原型的开发。随着试点项目的推进，研究小组希望在项目结束时能够进入太阳能电池板天篷商业化的早期阶段，为户外电器和照明设备提供电力。
Roeder补充道：“HelioSkin体现了我们如何使太阳能更加吸引人，让人们真正意识到它的实用性和趣味性。我们的目标是使它能够变形并跟踪光线，从小型应用扩展到建筑规模。”
目前尚不明确增材制造技术将如何融入最终产品，但可以确定的是，它已经在开发可变形和柔性材料的过程中扮演了关键角色。这些材料集成了光伏特性，并能够跟踪光线以实现最佳效率。