一种新设计的透明太阳能电池可以将高效率与估计 30 年的寿命相结合，为也提供太阳能的窗户铺平道路。
“太阳能是自工业革命以来人类生产的最便宜的能源形式，”他说 斯蒂芬·福雷斯特密歇根大学电气工程教授，领导了这项研究。 “通过在窗户上使用这些透明装置，建筑物就变成了一座发电厂。”
硅将失势
即使它仍然是太阳能电池板效率之王，硅也不允许透明太阳能电池板。为了制造适合窗户的太阳能电池板，研究人员探索了有机或碳基材料。该团队面临的挑战是防止高效有机光转换材料在使用过程中快速降解。之前的实验生产的面板的效率在短短 40 周内就下降到了其价值的 12% 以下。
通过研究这些太阳能电池遭受的损害的性质，该团队认识到他们只需要在几个地方进行改进。 首先，在阻挡紫外线。 为此，他们在面向太阳的玻璃一侧添加了一层薄薄的氧化锌。 为了保护光吸收装置，该团队添加了两层碳基材料。
测试 在透明太阳能电池上
该团队随后测试了新型透明细胞的防御能力。 它使用不同强度的模拟阳光，从典型的太阳 1 一直到 27 个太阳的光和高达 150 华氏度的温度。 通过研究在这些条件下性能如何下降，该团队计算出这些太阳能电池是透明的 80 年后，它们仍能以 30% 的效率运行。 一次非凡的飞跃。
福雷斯特认为这些设备最终会直接安装在家庭的窗户上。目前它们的透明度为 40%，但 60% 透明度的目标指日可待。
由于这些透明电池的材料可以作为液体储存和运输，制造成本应该相对较低。
该研究发表于 自然通讯
