科學家研制出綠色太陽能電池板

2017-08-28 14:48:06 中國科學報　點擊量：評論 (0)

太陽能電池板在提供價格實惠的可再生能源方面擁有巨大潛力，但很多人覺得，傳統的黑色和藍色電池板很難看。如果能安裝融入景觀的綠色電池板、可放在屋頂上的紅色電池板以及偽裝成墻壁的白色電池板，建筑設計師、

太陽能電池板在提供價格實惠的可再生能源方面擁有巨大潛力，但很多人覺得，傳統的黑色和藍色電池板很難看。如果能安裝融入景觀的綠色電池板、可放在屋頂上的紅色電池板以及偽裝成墻壁的白色電池板，建筑設計師、業主和城市規劃者可能會更加歡迎這項技術。

一項日前發表于美國物理聯合會下屬《應用物理學雜志》的最新研究，使人們朝擁有豐富多彩且高效的太陽能電池板更進一步。研究人員開發了一種方法，將散射綠色光線的硅納米圖案刻在現有太陽能電池板上。這些電池板從大多數角度看擁有綠色的外觀，但因綠色光線被吸收而造成的損耗僅使得電量減少了10%。

最新論文的主要作者、來自荷蘭國家原子分子研究所的Verena Neder表示，改變電池板顏色的最新方法不僅用起來簡單，而且作為一種建筑設計元素很有吸引力。同時，它的用途也可以被拓展。

大多數關于太陽能電池的研究關注的是提高效率、減少成本。目前，出售給消費者的太陽能電池板理論上可將22%的太陽光線轉化成可用能源。帶顏色的太陽能電池板已經上市，但賦予其顏色的染料和反射涂層會極大地降低其效率。

Neder和同事通過軟壓印光刻技術創造了高效、綠色太陽能電池板。軟壓印光刻技術的原理是利用光學“橡皮圖章”，將密集排列的硅納米圓柱體刻到電池表面上。每個納米圓柱體寬約100納米，并且會表現出電磁共振，從而散射特定波長的光線。納米圓柱體的幾何結構決定了能散射哪種波長，并且可被微調，以改變太陽能電池的顏色。這種方法使太陽能電池板的效率降低了2%左右。