萊斯特大學海報展示的此次太陽能電池的概要

在絕緣性薄膜上層疊納米粒子的情形。照片由賓斯教授供應

層疊納米粒子以外的材料時。照片由賓斯教授供應。

挪威EnSolAS與英國萊斯特大學（UniversityofLeicester）2010年八月十日宣布，“發現了與第4代太陽能電池相關的基本原理”。該原理可實現非常高的轉換效率，而且有可能低成本制造太陽能電池。EnSol公司表示，目標是在2016年之前實用化。

這是一種將直徑為10～100nm的“納米粒子”混入透明介質中，并在玻璃底板上涂布極薄的一層而成的薄膜太陽能電池。據稱，這種納米粒子受到太陽光照射時，會釋放出“熱電子（HotElectron）”并出現電動勢。這種太陽能電池連波長超過2μm的紅外線都可用來發電，與現有硅類太陽能電池相比，可提高能量轉換性能。萊斯特大學物理與天文學系教授克里斯·賓斯表示，“只要是光滑的表面，材料可在如玻璃窗及大樓墻壁等任意地方噴涂，使其變成太陽能電池”，因此與商業電力相比，有望大幅降低發電成本。由于活性層非常薄，因此還可能實現保證透明性的“發電窗玻璃”。

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EnSol公司此次未公開納米粒子的成分。不過，萊斯特大學的賓斯教授在接受《日經電子》采訪時介紹，“納米粒子不是（稱為量子點的）GaAs等半導體粒子，而是金屬粒子，還可將其表面等離子體共振（SpR）效果用于電子釋放”。最近，利用SpR的太陽能電池的相關論文急劇增多。不過，大多數技術將SpR用于提高發電用太陽光的吸收率，或者擴大波長寬度范圍。此次的技術與以往的不同點在于，納米粒子在出現SpR效果的同時，還可作為電荷供應源。

順便一提，多數情況下，第1代太陽能電池池是指結晶硅類太陽能電池，第2代是指薄膜太陽能電池，第3代多指量子點型太陽能電池。之所以將此次的太陽能電池稱為“第4代”，是因為其定位是量子點型之后的下一代太陽能電池。

EnSol公司與萊斯特大學的分工為，萊斯特大學負責開發并供應納米粒子，EnSol則利用納米粒子制造電池單元。盡管目前只能在真空裝置中制造層疊各種材料的小單元，但在不久的將來，該公司將導入采用玻璃底板制造4cm見方的稍大單元的裝置。EnSol表示，“當前的目標是實現20％以上的轉換效率”。