【德國最強太陽能研發】打造玻璃太陽能片!眼鏡也能為手機充電,窗戶則成了「發電廠」

【我們為什麼挑選這篇文章】  隨著電動車越來越普及,城市電量問題勢必得解決。德國研究員這次提出的太陽能全新材料非常值得期待!(責任編輯:劉庭瑋)

新材料的未來還是值得期待的,突破技術和成本的瓶頸是遲早的事。說不定哪天,凡是類似有屏幕的,都能做到電量自給自足,到那時,也就更沒共享充電寶的事了。

如果眼鏡非眼鏡,窗戶非窗戶,都變成小小供電廠,或你再無須擔心手機沒電的問題了。

德國研究人員就造了這樣的太陽鏡,可為手機充電。它的秘訣在於眼鏡鏡片是略帶彩色、半透明的有機太陽能電池材料。 太陽能電池包括微處理器和兩片電力顯示屏,由此顯示太陽光照強度和環境溫度。甚至,眼鏡可充當電源,給諸如手機等設備供電。

除半透明的特點外,這種太陽能材料 具備質輕、可任意塑造形狀和挑選顏色的特性。 相較常規用於太陽能電板的矽太陽能電池,後者雖說更堅固,但相應重量也不輕,因此對應用範圍有所限制。新型透明的太陽能材料則適用領域更廣。

另外,即便在室內,辦公室或住宅區光照強度僅有 500 Lux(單位:勒克斯),新太陽能電池也能發揮功用,至少能產生 200 微瓦的電力,這足夠為如助聽器或台階計數器等設備供電了。

如此來看,新材料的想象空間可不僅局限在眼鏡。 任何接觸得到陽光,有著半透明特徵,與玻璃有類似功能之處,都有潛在新型太陽能電池應用的空間 ,例如把電池整合到 窗戶或高架玻璃窗 ,像建築物就很適合。

高層建築物玻璃幕牆往往要求陰影,加之有綠色環保、經濟節能的考慮,光伏玻璃幕牆則成以往普通幕牆的更優選。這至少給予某種啓迪, 建築物對光能向電能轉化的有需求。

2013 年,麻省理工學院研究團隊宣佈,他們在製造透明的太陽能電池,使得諸如窗戶、電子產品等變成發電機。

之前 美國密歇根州立大學 的研究團隊,開發出透明太陽能聚光器。通過從不可見光中吸收能量,然後轉化為特殊波長的紅外線,引致面板邊緣,經過那裡的光伏太陽能電池,把光能變為電能。

無論是傳統光伏太陽能電池板,還是透明太陽能電池,面臨的瓶頸還是轉化效率低 如傳統光伏太陽能電池,單晶矽材質約為 20%,多晶硅 18%,薄膜 20%;透明太陽能電池則更低了,上述美國密歇根州立大學研究者 2014 年 時電池轉化效率不及 1%。此外,要想透明太陽能電池商業化應用,成本是道難逾越的檻,雖說光伏太陽能面板成本已大幅降低,但現階段較便宜的特斯拉太陽能瓦片,彭博社太陽能分析師稱其成本都有每平方英尺 42 美元,遑論製造難度更高,轉化效率更低的透明太陽能電池了。

但新材料的未來還是值得期待的,突破技術和成本的瓶頸是遲早的事。說不定哪天,凡是類似有屏幕的,都能做到電量自給自足,到那時,也就更沒共享充電寶的事了。

(本文經合作夥伴 36  授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為 〈 曬曬太陽,眼鏡就能為手機充電,甚至窗戶都成了「發電廠」   〉,作者:夜葉 ,Photo credit: Furfante via Foter.com / CC BY-ND

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