美國加州大學研發出新型高透明太陽能電池

美國加州大學研發出新型高透明太陽能電池

美國加州大學洛杉磯分校（University of California Los Angeles,UCLA）的研究人員開發出一種新型高透明太陽能電池，既可實現利用住宅和辦公樓的窗戶發電，同時又對窗戶采光不會造成影響。其研究成果已發表于美國化學學會（American Chemical Society,ACS）名為《納米（Nano）》的期刊上。

該聚合物太陽能電池采用光敏（photoactive）塑料制成，透明度接近70%，主要通過吸收紅外線而非可見光產生電能且光電轉換效率達4%。之前研究人員已對透明或半透明聚合物太陽能電池進行了大量研究，但實驗結果均存在包括電池透明度不足、光電轉換效率較低等問題。

來自美國加州納米技術研究院（California NanoSystems Institute,CNSI）、UCLA亨利薩繆理工程與應用科學學院（UCLA Henry Samueli School of Engineering and Applied Science）及UCLA化學與生化系的研究人員利用近紅外（near-infrared）光敏聚合物，并使用銀納米線（nanowire）復合薄膜作為頂部透明電極。上述聚合物可吸收更多近紅外光，但對可見光敏感度較低，有助于太陽能電池在可見光波長（visible wavelength）范圍內實現良好性能與透明度。該成果的另一突破在于透明導體采用銀納米線（nanowire）與二氧化鈦納米微粒（titanium dioxide nanoparticle）混合制成，可替換在過去所使用的不透明金屬電極。而該復合電極有利于實現以較低成本利用溶液處理技術制造太陽能電池。

該校材料科學與工程系教授楊陽（音譯）表示，聚合物太陽能電池在世界范圍內受到廣泛關注，該電池具有重量輕、使用靈活等特點，可作為附加（add-on）組件用于便攜式電子裝置、智能窗和建筑一體化（building-integrated）光伏發電等諸多用途，更重要的優勢在于可實現低成本大規模生產。

摘譯自互聯網