手机屏幕能充电研究者发明全透明太阳能电池

09 11月 2015

2015-11-09 10:39

在去年8月份，密歇根州立大学的研究者就曾经发明了一种全透明的太阳能聚光器，可将任意一扇窗户或一篇玻璃(比如智能手机屏幕)变成光伏太阳能电池。而现在，麻省理工(MIT)的一家创业公司Ubiquitous Energy又对这项技术进行了完善，使其更加接近投入市场应用。

从科学角度讲，透明太阳能板其实是自相矛盾的。光伏太阳能电池是通过吸收光子(阳光)产生能量的，然后将其转换称电子(电力)。但如果材料是透明的，光线就会直接穿过这种媒介，使其无法吸收到光子。这也就是为什么我们之前看到的透明太阳能电池并非是完全透明的。

为了绕过这个限制，研究者使用了一种略有不同的方式来收集阳光。他们并没有尝试制作一块透明光伏电池(这几乎是不可能做到的)，而是使用了透明发光太阳能聚光器(TLSC).TLSC当中含有有机盐，可吸收特定波长的不可见紫外线和红外线。随后，它们会变成另一种波长的红外线(同样是不可见光)，并被导向塑料的边缘。在这里，瘦长的传统光伏太阳能电池会将其转化称电力。如果你仔细观察，就会在图片当中看到面板周围的黑边。

目前，TLSC原型机的能效只有大约1%，但研究者认为他们应该能在投产时将其提升至10%。相比之下，传统不透明发光聚光器最高只有7%。虽然数字并不大，但如果被大规模应用——安装在每家每户或是办公楼——那也能积小成多。虽说它可能无法让你的智能手机或平板电脑获得无限的续航，但使用TLSC替换设备的显示屏应该可以将使用时间延长几分钟到几小时。