牛津大学开发创新太阳能发电材料 可用于汽车

盖世汽车讯 据外媒报道，牛津大学物理系（Oxford University Physics Department）的研究人员开发出变革性方法，无需使用硅基太阳能电池板，即可产生更多的太阳能电力。这种创新方法是将一种新的发电材料涂在背包、汽车和手机等日常物品的表面上。

（图片来源：牛津大学）

这种新型吸光材料足够薄且柔韧，几乎可以应用于所有建筑物或普通物体的表面。借助牛津大学开发的一项开创性技术，即将多个光吸收层堆叠到一个太阳能电池中，它们可以利用更广泛的光谱，通过相同数量的阳光来产生更多的电力。

这种采用多结方法的超薄材料现已获得独立认证，其能源效率超过27%，首次达到与传统的单层发电材料（即硅光伏）性能相媲美的程度。日本国家先进工业科学技术研究所（National Institute of Advanced Industrial Science and Technology）在今年晚些时候研究人员的研究发表之前颁发了认证。

牛津大学物理学博士后研究员Shuaifeng Hu博士表示：“我们仅用五年时间就通过堆叠或多结方法试验，将能量转换效率从6%左右提高到超过27%，接近单层光伏电池目前能达到的极限。随着时间的推移，这种方法有望使光伏设备实现更高的效率，超过45%。”

相比之下，目前太阳能电池板的能源效率约为22%。另外，这种新型超薄柔韧材料的多功能性也很关键。其厚度略大于一微米，几乎比硅片薄150倍。与现有光伏技术（通常应用于硅板）不同，这种材料几乎可以应用于任何表面。

牛津大学物理学博士后研究员Shuaifeng Hu博士表示：“我们仅用五年时间就通过堆叠或多结方法试验将能量转换效率从6%左右提高到超过27%，接近单层光伏电池目前能达到的极限。随着时间的推移，这种方法有望使光伏设备实现更高的效率，即超过45%。”

研究人员认为，这种方法将继续降低太阳能的成本，使其成为最可持续的可再生能源形式。自2010年以来，太阳能电力的全球平均成本已下降近90%，比化石燃料发电低近三分之一。随着新材料（薄膜钙钛矿等）帮助减少对硅板和专用太阳能发电场的需求，实现创新有望进一步降低成本。

Wang博士表示：“我们可以设想，将钙钛矿涂层应用于更广泛的表面以产生低成本太阳能，例如汽车和建筑物的车顶，甚至手机的背面。从长远来看，如果能以这种方式产生更多的太阳能，对使用硅板或建造更多太阳能发电场的需求就会减少。”

这项工作具有巨大的商业潜力，并已开始应用于公用事业、建筑和汽车制造业。