朱崇愷
隨著光伏技術的不斷推廣應用,太陽能電池板不再只用于屋頂,不少公共建筑物的外墻也開始使用這些發電設備,但它們單調的黑色不夠美觀,讓人們難以接受。
為什么太陽能電池板通常是黑色的呢?因為它們的作用是吸收光。例如,紅色的汽車看起來是紅色的,是因為其表面反射紅光而不是吸收紅光。因此,大多數為太陽能電池板賦予顏色的嘗試,都會降低其吸收光和發電的能力。替代的方法是使用結構色源,利用微觀形狀僅反射非常狹窄的部分光譜,類似蝴蝶翅膀上的鱗片。
研究人員開發出一種利用結構材料給太陽能電池板著色的方法,他們在其表面噴涂一層薄薄的被稱為光子玻璃的材料,該材料是由一層薄而無序的介電微觀硫化鋅球體構成的。雖然大多數光可以穿過光子玻璃,但根據球體的大小,選擇性的顏色會被反射回來。利用這種方法,研究人員制造出藍色、綠色和紫色的彩色太陽能電池板,而發電效率僅從22.6%降至21.5%。

彩色的太陽能電池板