太陽(yáng)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(gè)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(lái)的，不僅僅是新鮮的空氣，光照和景觀。

　　過(guò)去四年來(lái)，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(gè)夢(mèng)想變成現(xiàn)實(shí)，現(xiàn)在，概念中的太陽(yáng)能發(fā)電窗戶就會(huì)到來(lái)，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，就會(huì)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(lái)自化學(xué)和物理科學(xué)學(xué)院，開(kāi)發(fā)出一種革命性的太陽(yáng)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(yáng)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(guò)耗能的硅產(chǎn)品。

　　“太陽(yáng)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?cè)谌藗兾蓓斏峡吹降墓杼?yáng)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(shuō)。

　　“硅太陽(yáng)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(shuō)。

　　比塞特博士說(shuō)，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(huì)擋光，同時(shí)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(yáng)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(shuō)，它們?nèi)匀挥性S多財(cái)務(wù)和環(huán)境優(yōu)勢(shì)。

　　“在新的建筑物中，或者是換新窗戶以后，把透明的太陽(yáng)能電池添加到玻璃上，只需要較少的成本，因?yàn)椴ＡА⒋翱蚝桶惭b成本大體相同，用不用太陽(yáng)能組件都一樣，”比塞特博士說(shuō)。

　　“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(méi)有很多的樓頂空間，用于安裝太陽(yáng)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(shuō)，這項(xiàng)技術(shù)模仿光合作用，這一過(guò)程可使植物獲得來(lái)自太陽(yáng)的能量。

　　“太陽(yáng)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(shuō)。

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

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

　　如果一切按計(jì)劃進(jìn)行，那這種材料會(huì)在10年內(nèi)進(jìn)入市場(chǎng)。

　　“我們第一次開(kāi)始這項(xiàng)研究時(shí)，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(shí)間內(nèi)就可以進(jìn)行市售。”比塞特博士說(shuō)。

　　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(jiǎng)，現(xiàn)在，這是每年一度的評(píng)獎(jiǎng)，旨在表?yè)P(yáng)全校優(yōu)異的學(xué)生科研。