你能想像有一天你的智慧型手機(jī)螢?zāi)痪褪敲阅闾柲苊姘鍐?隨著美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校(UCLA)的研究人員們開發(fā)出新的雙層透明太陽能薄膜電池，這一愿景很快地就能實(shí)現(xiàn)。

由UCLAHenrySamueli應(yīng)用科學(xué)與工程學(xué)院教授楊陽(YangYang)主導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)在去年已經(jīng)開發(fā)出一種串聯(lián)結(jié)構(gòu)的透明有機(jī)太陽能電池(TOPV)，當(dāng)時(shí)可實(shí)現(xiàn)約4%的太陽能轉(zhuǎn)換效率。

如今，他們已將該薄膜電池的轉(zhuǎn)換效率提升近一倍(7.3%)了，使其不僅能應(yīng)用于行動(dòng)設(shè)備上，也能安裝在窗戶、汽車天窗以及其它大范圍的表面上。楊陽指出，這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于具有能將摩天大樓的窗戶和墻壁等大面積區(qū)域轉(zhuǎn)變成能量采集設(shè)備的潛力，「相較于目前常見在屋頂上安裝太陽能板的方式，該技術(shù)適用于更多表面的區(qū)域。」

UCLA研究人員已經(jīng)為去年開發(fā)出的PV電池提升2倍轉(zhuǎn)換效率了。這款PV電池可作成透明、淺綠或棕色，以因應(yīng)建筑物窗戶、智慧型手機(jī)螢?zāi)弧⑵囂齑耙约捌渌砻娴男枨螅⒖蓪⑵滢D(zhuǎn)換為能量采集設(shè)備。(來源：UCLA)

這種雙層超薄聚合物電池更有效率的原因在于：首先，它可從更廣泛的太陽光譜中吸收更多的光，其次是電池之間的聚二碘化鹽的互連層能夠減少能源被吸收的損失。

楊陽的研究團(tuán)隊(duì)為電池開發(fā)出的新聚合物材料能以兩種不同色彩產(chǎn)生兩種低能隙的材料組合，PBDTT-SeDPP與PBDTT-FDPP-C12，從而使其適用于窗戶上，以增加穩(wěn)私性與美觀。「這些材料能以淺棕色或淺綠色進(jìn)行處理，不但使窗內(nèi)的人們擁有穩(wěn)私，同時(shí)搭配不同的建筑物色彩，此外還能用于采集大量的光源。」

在手機(jī)上使用新的太陽能薄膜不但不會(huì)妨礙電池的使用，甚至還「足以延長(zhǎng)電池的使用壽命，」楊陽強(qiáng)調(diào)。不過，智慧型手機(jī)的螢?zāi)煌ǔ２粔虼螅茈y吸收到足夠的太陽能而為設(shè)備完全充電。因此，應(yīng)用在建筑物的窗戶時(shí)，一旦連接到建筑物的電力系統(tǒng)，這種太陽能薄膜更有利于為建筑物的設(shè)施提供足夠的電力。

楊陽與其開發(fā)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在《能源與環(huán)境科學(xué)》(Energy&EnvironmentalScience)期刊網(wǎng)站上發(fā)表這項(xiàng)研究成果。該團(tuán)隊(duì)目前正致力于改善透明太陽能薄膜等元件的效率，以及使這種薄膜電池具有可擴(kuò)展性。

這項(xiàng)研究的贊助單位之一──EFLTech預(yù)計(jì)，這項(xiàng)太陽能薄膜電池研究可望在未來五年內(nèi)商用化上市。此外，美國(guó)空軍科學(xué)研究院以及海軍研究辦公室也贊助了這項(xiàng)研究。