太陽能電池的制備需要在兩片導(dǎo)電玻璃之間，夾上一層功能性單壁碳納米管

　　想象一個世界，在那里，高層寫字樓的窗戶都是強(qiáng)大的發(fā)電工具，給它的居民帶來的，不僅僅是新鮮的空氣，光照和景觀。

　　過去四年來，澳大利亞弗林德斯大學(xué)（Flinders University）的研究人員一直在進(jìn)行研究，要把這個夢想變成現(xiàn)實(shí)，現(xiàn)在，概念中的太陽能發(fā)電窗戶就會到來，在不遠(yuǎn)的將來，就會出現(xiàn)在你身旁。

　　這部分內(nèi)容屬于馬克•比塞特（Mark Bissett）博士剛剛完成的博士論文，他來自化學(xué)和物理科學(xué)學(xué)院，開發(fā)出一種革命性的太陽能電池，采用的是碳納米管。

　　有一項(xiàng)很有前途的替代技術(shù)，可以取代傳統(tǒng)硅基太陽能電池，這就是碳納米管，它的制造成本更低，而且使用更有效，勝過耗能的硅產(chǎn)品。

　　“太陽能發(fā)電其實(shí)是最昂貴的一種可再生能源，事實(shí)上，我們在人們屋頂上看到的硅太陽能電池，生產(chǎn)都非常昂貴，而且需要大量的電力進(jìn)行凈化，”比塞特博士說。

　　“硅太陽能電池的整體效率約10％，即使以最佳效率運(yùn)行，也需要8到15年，才能抵償制造它們所耗費(fèi)的能源，這首先是因?yàn)?，它們的制造需要使用化石燃料?rdquo;他說。

　　比塞特博士說，這種新的低成本碳納米管是透明的，這意味著，它們可以“噴”到窗戶上，不會擋光，同時它們也很柔韌，可以編織成各種材料，包括面料，這一概念有些廣告公司正在探索。

　　雖然太陽能窗戶發(fā)電量仍然不足，不能完全滿足標(biāo)準(zhǔn)寫字樓用電，但是，比塞特博士說，它們?nèi)匀挥性S多財務(wù)和環(huán)境優(yōu)勢。

　　“在新的建筑物中，或者是換新窗戶以后，把透明的太陽能電池添加到玻璃上，只需要較少的成本，因?yàn)椴Ａ?、窗框和安裝成本大體相同，用不用太陽能組件都一樣，”比塞特博士說。

　　“這基本上就像給窗戶著色，除非它們已經(jīng)能夠發(fā)電，考慮到寫字樓都沒有很多的樓頂空間，用于安裝太陽能電池板，因此，明智的做法就是利用它們的大量窗戶，這是它們確實(shí)有的。”

　　比塞特博士說，這項(xiàng)技術(shù)模仿光合作用，這一過程可使植物獲得來自太陽的能量。

　　“太陽能電池的制備需要兩片導(dǎo)電玻璃，夾上一層功能性的單壁碳納米管，就夾在玻璃片之間，”他說。

　　“當(dāng)光線照射電池時，碳納米管內(nèi)會生成電子，這些電子可用于驅(qū)動電氣設(shè)備。”

　　雖然小型樣機(jī)已在實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出來，但他表示，下一步測試這些電池，要進(jìn)入“產(chǎn)業(yè)化階段”。

　　如果一切按計劃進(jìn)行，那這種材料會在10年內(nèi)進(jìn)入市場。

　　“我們第一次開始這項(xiàng)研究時，還不知道它是否管用，因?yàn)槲覀兪鞘澜缟鲜状芜M(jìn)行這一嘗試，所以，這是非常令人興奮的，我們已經(jīng)證明了這一概念，而且希望，在數(shù)年的時間內(nèi)就可以進(jìn)行市售。”比塞特博士說。

　　比塞特博士獲得了弗林德斯大學(xué)首屆最佳學(xué)生論文獎，現(xiàn)在，這是每年一度的評獎，旨在表揚(yáng)全校優(yōu)異的學(xué)生科研。