近【jìn】年来我们逐【zhú】步开【kāi】始摆脱对【duì】传统化石燃料的依【yī】赖,而太【tài】阳能【néng】则【zé】成【chéng】为了重点的【de】发展方向。虽然这十【shí】几年来,太阳能技术得到了长足的发展,体积【jī】和外观都得【dé】到了极大改【gǎi】良,但为【wéi】了提【tí】高吸热能力基本上都【dōu】会采用黑色的外观【guān】。不【bú】过伴随着【zhe】太阳能技术的突破,全【quán】新的透明太阳【yáng】能材质能够让家庭【tíng】中常见【jiàn】的窗户变成发电面板。

由密歇【xiē】根州立大学副教授理查德·兰特(Richard Lunt)带领的科研【yán】团队,成功研发了这种令人【rén】难以置信【xìn】的新【xīn】材料,它可以大【dà】大改【gǎi】变我们对太阳【yáng】能的看【kàn】法【fǎ】,甚至在未【wèi】来能【néng】够应用于智能手【shǒu】机【jī】等设【shè】备,只需要在太阳下就能提供恒定的【de】电流功率【lǜ】。

兰特表示:“高透明的太阳能电池代表了【le】新太阳能应用的未【wèi】来【lái】潮流。我们分析了它【tā】的发展潜力,从实验结果来看【kàn】可以提【tí】供和屋顶太阳能相【xiàng】似的【de】发电能力,而【ér】且能【néng】够提升【shēng】建筑物、汽车和【hé】移动设【shè】备【bèi】的效率。”

据外媒报道,麻省【shěng】理工(MIT)的【de】一家创业公司Ubiquitous Energy对先【xiān】前面市的全透明的太阳【yáng】能聚光器技术【shù】进行了完善,使其更【gèng】加接近投入【rù】市【shì】场应【yīng】用【yòng】。

从科学角度【dù】讲,透【tòu】明太阳【yáng】能板其实是自相【xiàng】矛盾的。光伏太阳【yáng】能电【diàn】池是通过【guò】吸收光【guāng】子【zǐ】(阳光)产生能量的,然后【hòu】将其转换称电【diàn】子(电力)。但如【rú】果材【cái】料是透【tòu】明的,光线【xiàn】就会【huì】直接穿过这种媒介,使其无法吸【xī】收到光子。

为了绕过【guò】这【zhè】个限制,研究者使用了【le】一种【zhǒng】略有【yǒu】不同的方式来收【shōu】集阳光。他们并没【méi】有【yǒu】尝试制作一【yī】块透明光伏电池(这【zhè】几【jǐ】乎是不可能做到的),而是使用了透明【míng】发光太阳【yáng】能聚光器【qì】(TLSC).TLSC当中含有有机盐,可吸收特定波长的不可见紫外【wài】线【xiàn】和红外【wài】线。

随后,它们会变成另一种波长的【de】红外【wài】线(同样是不可见光),并被导向塑料的【de】边缘。在这里【lǐ】,瘦长的传统光【guāng】伏太【tài】阳能电池会将其转化称电力【lì】。如【rú】果你仔细观察,就会在图片当中【zhōng】看到面板周围【wéi】的黑【hēi】边。

科技前沿|全透明太阳能材料见过嘛?

目【mù】前,TLSC原型机【jī】的能效只有【yǒu】大约1%,但研究者认为他们应该【gāi】能在投产时将其提升至10%。相比之下,传【chuán】统不【bú】透明发光聚光器最高只有7%。虽然【rán】数【shù】字并不大【dà】,但如果被大规模应【yīng】用——安装在每【měi】家【jiā】每【měi】户或是办【bàn】公楼——那也能【néng】积小成多。虽说它可能无法让你的智能【néng】手机【jī】或平板电脑获得无限【xiàn】的续航,但【dàn】使用TLSC替换设备【bèi】的显示【shì】屏【píng】应该可以将使用时间延【yán】长【zhǎng】几分【fèn】钟【zhōng】到几小时。