澳大利亞科學(xué)家在《Nano Energy》雜志上發(fā)表一篇論文稱，可嵌入窗戶玻璃的半透明太陽(yáng)能電池可能會(huì)改變建筑、城市規(guī)劃和發(fā)電。由ARC激子科學(xué)中心和莫納什大學(xué)的Jacek Jasieniak教授領(lǐng)導(dǎo)的研究人員已經(jīng)成功地制造出了下一代鈣鈦礦太陽(yáng)能電池，這種電池可以讓光通過的同時(shí)產(chǎn)生電能。

目前他們正研究如何將這項(xiàng)新技術(shù)與澳大利亞玻璃制造商Viridian Glass的產(chǎn)品結(jié)合起來(lái)。

這項(xiàng)技術(shù)將把窗戶改造成主動(dòng)發(fā)電機(jī)，可能會(huì)給建筑設(shè)計(jì)帶來(lái)革命性的變化。

研究人員說(shuō)，兩平方米的太陽(yáng)能窗所產(chǎn)生的電量相當(dāng)于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的屋頂太陽(yáng)能板。

據(jù)悉，半透明太陽(yáng)能電池的想法并不新鮮，但之前的設(shè)計(jì)都失敗了，因?yàn)樗鼈兎浅０嘿F、不穩(wěn)定或效率低下。

常用的太陽(yáng)能電池組件的穩(wěn)定性非常低，因?yàn)闀r(shí)間久了它會(huì)形成一種無(wú)益的水性涂層。

Jasieniak教授和他的研究團(tuán)隊(duì)使用一種可以制成聚合物的有機(jī)半導(dǎo)體來(lái)代替一種常用的太陽(yáng)能電池組件，由此產(chǎn)生了驚人的效果。

Jacek說(shuō)：“屋頂太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)換效率在15%到20%之間?！薄斑@種半透明的電池轉(zhuǎn)換效率為17%，但仍能透射10%以上的入射光，所以它們正好在這個(gè)區(qū)域。擁有能發(fā)電的窗戶一直是人們的夢(mèng)想，現(xiàn)在看來(lái)這是可能的?！?/p>

研究小組目前正在擴(kuò)大制造過程，科學(xué)家Anthony Chesman博士說(shuō)：“我們將尋求開發(fā)一種大規(guī)模的玻璃制造工藝，這種工藝可以很容易地轉(zhuǎn)移到工業(yè)中，這樣制造商就能很容易地采用這項(xiàng)技術(shù)?！?/p>

Jasieniak教授解釋道：“太陽(yáng)能電池的透明度可以提高，也可以降低。它們?cè)酵该?，產(chǎn)生的電量就越少，這就成為建筑師需要考慮的問題。”

他還稱，與目前的玻璃商業(yè)窗戶相同程度的太陽(yáng)能窗戶每平方米將產(chǎn)生約140瓦的電力。

據(jù)了解，高層建筑的大窗戶造價(jià)昂貴，但將這種半透明的太陽(yáng)能電池納入其中所產(chǎn)生額外成本是微不足道的。

“但即使有額外的花費(fèi)，這棟建筑也可以免費(fèi)用電”，Jasieniak教授說(shuō)。

“這些太陽(yáng)能電池意味著我們對(duì)建筑及其功能的思考方式將發(fā)生巨大變化。到目前為止，每一棟建筑的窗戶設(shè)計(jì)基本上是被動(dòng)的?，F(xiàn)在他們將主動(dòng)發(fā)電?！?/p>

他還說(shuō)：“規(guī)劃者和設(shè)計(jì)師甚至可能不得不重新考慮如何在場(chǎng)地上布置建筑，以優(yōu)化墻體吸收陽(yáng)光的方式。”

研究者Jae Choul Yu博士說(shuō)：“我們的下一個(gè)項(xiàng)目是串聯(lián)設(shè)備，并將使用鈣鈦礦太陽(yáng)能電池作為底層，有機(jī)太陽(yáng)能電池作為頂層?！?/p>

至于第一塊商用半透明太陽(yáng)能電池何時(shí)上市，Jasieniak教授表示：“這將取決于這項(xiàng)技術(shù)的成功推廣程度，但我們的目標(biāo)是在10年內(nèi)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)?！?/p>

責(zé)任編輯：gt