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據新華社新媒體專電：美國每日科學網站1月5日報道，研究人員展示了首款透明太陽能電池。

他們的創新技術依(yi)賴于太陽能(neng)電池的一個(ge)特定(ding)部(bu)分：由吸光(guang)薄膜材料制(zhi)(zhi)成的異(yi)質結(jie)(jie)。通過結(jie)(jie)合二氧化(hua)(hua)鈦和氧化(hua)(hua)鎳半(ban)導(dao)體的獨特特性，研究人員得以制(zhi)(zhi)造出一種高效、透明(ming)的太陽能(neng)電池。

報道(dao)稱(cheng)，在巴黎氣候協定簽署5年(nian)后，所有人都(dou)在關注世界在通(tong)往無碳未來道(dao)路上的(de)進展(zhan)。這一(yi)目(mu)標的(de)一(yi)個關鍵部(bu)分是實現從化(hua)石燃料(liao)到太陽能(neng)(neng)(neng)、水能(neng)(neng)(neng)、風能(neng)(neng)(neng)和(he)潮汐能(neng)(neng)(neng)等可再生能(neng)(neng)(neng)源(yuan)的(de)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)轉型。其中，太陽能(neng)(neng)(neng)作為(wei)地球上最(zui)可靠、最(zui)豐富的(de)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)，一(yi)直(zhi)被科(ke)學界寄予最(zui)大的(de)希望。近幾(ji)十年(nian)來，太陽能(neng)(neng)(neng)電(dian)池(chi)(chi)變(bian)得(de)更便宜、更高效、更環保。然而，目(mu)前的(de)太陽能(neng)(neng)(neng)電(dian)池(chi)(chi)往往不透明，這阻礙了它(ta)們(men)的(de)廣泛應用和(he)融入日常(chang)材(cai)料(liao)，而只限于排列在屋(wu)頂和(he)偏遠的(de)太陽能(neng)(neng)(neng)發電(dian)場。

但是(shi)，如果(guo)下(xia)一代太陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)池板能(neng)(neng)夠被整(zheng)合到(dao)窗戶、建(jian)筑物甚至手機(ji)屏(ping)幕上(shang)會怎樣呢？這是(shi)韓(han)國(guo)仁川(chuan)國(guo)立大學電(dian)氣工程系金(jin)仲東(音(yin))教(jiao)授(shou)的(de)希望(wang)。在(zai)最近發表在(zai)《電(dian)源雜志》上(shang)的(de)一項研究結果(guo)中，他和同事詳細介紹了自(zi)己的(de)最新發明：一種完(wan)全透明的(de)太陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)池。金(jin)仲東說：“透明光伏電(dian)池的(de)獨特(te)特(te)性可能(neng)(neng)在(zai)人類技術中有各(ge)種各(ge)樣的(de)應用。”

報道(dao)稱(cheng)，透明(ming)太(tai)陽能(neng)(neng)電(dian)(dian)池的(de)(de)(de)想法(fa)是眾(zhong)所(suo)周知的(de)(de)(de)，但科學家(jia)能(neng)(neng)夠將這(zhe)一想法(fa)付(fu)諸實踐(jian)的(de)(de)(de)這(zhe)項新應用是一項至關(guan)重(zhong)要的(de)(de)(de)新發(fa)現。目(mu)前，使(shi)太(tai)陽能(neng)(neng)電(dian)(dian)池不透明(ming)的(de)(de)(de)材料是負責(ze)捕獲光并將其轉化為(wei)電(dian)(dian)流的(de)(de)(de)半導體(ti)層。因(yin)此，金仲東(dong)及(ji)其同事研究了兩(liang)種可(ke)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)半導體(ti)材料，之前的(de)(de)(de)研究人員認為(wei)它們具(ju)有理想的(de)(de)(de)特性。

第一種(zhong)是(shi)(shi)二氧化鈦，這是(shi)(shi)一種(zhong)已(yi)經廣(guang)泛用于制(zhi)造(zao)太陽能(neng)電池的(de)(de)眾所(suo)周知(zhi)的(de)(de)半導體(ti)。除了其(qi)優良的(de)(de)電性(xing)能(neng)，二氧化鈦也是(shi)(shi)一種(zhong)無毒(du)的(de)(de)環(huan)保材料(liao)。這種(zhong)材料(liao)可以吸收紫(zi)外線，同(tong)時讓大部分(fen)可見光通過。他們研究的(de)(de)第二種(zhong)制(zhi)造(zao)異質結的(de)(de)材料(liao)是(shi)(shi)氧化鎳，它也是(shi)(shi)一種(zhong)已(yi)知(zhi)的(de)(de)具(ju)有高透光的(de)(de)半導體(ti)。鎳是(shi)(shi)地球上含量豐富(fu)的(de)(de)元素之一，其(qi)氧化物(wu)很容易(yi)在工(gong)業低溫下(xia)制(zhi)造(zao)出來，因此氧化鎳也是(shi)(shi)一種(zhong)制(zhi)造(zao)環(huan)保電池的(de)(de)絕佳材料(liao)。

研(yan)究人(ren)員(yuan)制備的(de)太陽(yang)能電(dian)池由(you)玻(bo)璃基質(zhi)和(he)金屬氧化物電(dian)極(ji)(ji)組成，上覆半導體薄層(先是(shi)二氧化鈦，然(ran)后(hou)(hou)是(shi)氧化鎳)，最后(hou)(hou)是(shi)銀(yin)納米線涂層，作為(wei)電(dian)池中(zhong)的(de)另一個電(dian)極(ji)(ji)。研(yan)究人(ren)員(yuan)進行了(le)多次測(ce)試(shi)，以評估該裝置的(de)吸(xi)光(guang)度和(he)透光(guang)率，以及其(qi)作為(wei)太陽(yang)能電(dian)池的(de)有(you)效性。

報道指出，他們(men)的(de)(de)(de)發現令(ling)人鼓(gu)舞：這(zhe)款太(tai)陽能(neng)(neng)電池的(de)(de)(de)能(neng)(neng)量轉化效(xiao)率為2.1%，性(xing)能(neng)(neng)相當(dang)不錯，因(yin)為它(ta)只(zhi)瞄準(zhun)光譜(pu)中的(de)(de)(de)一小部分(fen)。電池的(de)(de)(de)反(fan)應也很(hen)靈敏，并能(neng)(neng)在低光照條件下工(gong)作。此(ci)外，超過(guo)57%的(de)(de)(de)可(ke)見光可(ke)以通過(guo)電池的(de)(de)(de)半導體層(ceng)，因(yin)此(ci)電池是透(tou)明的(de)(de)(de)。在測試(shi)的(de)(de)(de)最后(hou)一部分(fen)，研究人員演示(shi)了如何利(li)用他們(men)的(de)(de)(de)裝置驅動(dong)一臺小型發動(dong)機。

金仲東說：“雖然(ran)這(zhe)種創(chuang)新式太陽能電(dian)池(chi)(chi)仍處于(yu)起(qi)步階段，但我(wo)們的研究(jiu)結果有力地表明(ming)，通過優化這(zhe)款電(dian)池(chi)(chi)的光學和電(dian)性能，進一(yi)步改進透明(ming)光伏(fu)電(dian)池(chi)(chi)是可能的。”