低成本永续可再生太阳能电池曝光

瑞士巴塞尔大学（University of Basel）的研究人员日前表示，他们已经发现一种用开发永续的可再生太阳能设备的方法。根据研究人员发表在《Chemical Communications》期刊上的一篇文章显示，这种方法将能开发出一种以既有大量金属为基础的低成本太阳能电池。

染料敏化太阳能电池（DSC）是由半导体、二氧化钛所构成，并涂佈了彩色染料。染料会吸收太阳光并将电子注入到半导体内。化学家表示，这是形成光电流（photocurrent）的最关键步骤。

研究人员声称他们已经实现了两项重大突破。首先，他们已经拟订了在二氧化钛奈米粒子的表面加上彩色材料的开发策略。其次，他们已经证实可使用现成的金属锌化合物。该团队表示，他们已经找到了同步合成染料以及涂佈到半导体表面上的方法。

这些染料敏化太阳能电池是依照下列顺序组装：首先TiO2表面由固着配位基（anchoring ligand）功能化，其次由Zn（OAc）2 或 ZnCl2金属化，接下来是覆盖发色团功能化的2，2‘：6’，2‘’-terpyridine；该团队表示，採用新的锌基DSC製造策略，将能让DSC表现出极佳的效率。

钌和锌的染料敏化太阳能电池比较测试。

化学家们指出，染料敏化电池可以使用钌染料，但是钌非常稀有由而且昂贵。目前，他们已经证明，能够在染料敏化电池中使用资源丰富且相对较便宜的铜，而且未来还能延伸到更便宜的锌化合物，进一步提升材料科学的永续性。

“对于我们的智慧窗帘开发专案来说，这些材料的进展对于推动太阳光电与照明技术的结合非常具有意义，因为未来的智慧窗帘可以在白天储存太阳能，并在夜晚用于照明，巴赛尔大学教授Ed Constable说。

在人造阳光下测试染料敏化太阳能电池。