透明材料有望让手机变“迷你光伏电站”

玻璃窗和手机都能变成小型光伏发电站？未来这也许不是天方夜谭。

日前，密歇根大学的一个研究团队称他们已经研发出一种透明的“冷光太阳能收集器” （Luminescent Solar Concentrator）模块。团队成员，密歇根大学工程学院的Richard Lunt表示：“这种材料可以被用在具有大面积玻璃墙面的高层建筑物，或手机、电子书这类移动设备上。”他还表示团队的终极目标是将材料做到完全透明，让用户感觉不到它的存在。

团队成员：Richard Lunt 和 Yimu Zhao, 图片来自 Michigan State University

运用有机微分子涂层，这种材料仅仅吸收紫外线和近红外波，将它们输送到电磁频谱红外区域，再把它们输送至塑料模具到边缘，并通过薄片状的光伏太阳能电池把太阳能转换为电能。“因为材料不吸收或射出可见光谱内的射线，所以它看起来是异常透明的”，Ricahrd表示。


图片来源： Wiley online Library

除了造价昂贵之外，这类材料面临的主要的挑战是如何提高转换效率。密歇根大学的这款材料目前的转换效率仅为1%，而目前单晶硅光伏组件的转换效率可以达到15%到20%。Richard Lunt认为，等到技术成熟，这款透明的光伏材料的转换效率可能超过5%。

其实，此前已经有一些团队成功研发出趋于透明的太阳能光伏材料:

2012年7月，加州大学洛杉矶分校的一个团队采用了新型的聚合物制成研发出一款“透明”的太阳能薄膜电池。它能够通过吸收红外线转换电流，具有66%的透明度，转换效率约为4%。

2013年12月，英国牛津大学的团队宣布研发出一种半透明的太阳能电池板，并计划2017年上市。团队研究称这类材料的转换效率会随着透明度的增加而降低：透光率为30%的材料的转换效率约为3.5%，透光率为7%的材料转换效率可以达到8%。

2014年1月，SunPartner公司和3M宣布他们正在研发一款名为Wysips的透明光伏板材料，不但可以充电，未来还可以接受Li-Fi光纤网络讯息（Li-Fi是利用光纤传输的高速无线网络）。预计未来手机加装这种面板的成为约为90台币。