一種模仿大自然光合作用的新型太陽能電池日前問世,它可以利用太陽光能將無機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物并貯存能量,并且能應(yīng)用到多種消費品中。
這種技術(shù)主要是利用感光染料生產(chǎn)能量,類似大自然中綠色植物利用葉綠素開始光合作用的過程。感光染料的太陽能電池可廣泛用于電子設(shè)備供能,包括電子書閱讀器、手機(jī)等。對于電子書閱讀器而言,新電池將被置入輕薄、易彎曲的電池板中,然后安裝閱讀器的表面。新電池還將可縫入背包或運動包中,直接利用太陽光,為手機(jī)、音樂播放器等電子設(shè)備充電。
瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne)邁克·戈黑茨爾(Michael Grtzel)教授介紹,新技術(shù)在陽光充足的直射光下能夠發(fā)揮最大功能,不僅如此,新的電池也能充分利用環(huán)境中分散的光能,包括室內(nèi)日光燈發(fā)出的光線。
一直以來,大多數(shù)光伏電池都是基于硅元素或類似無機(jī)物質(zhì),而非染料。早在1991年,戈黑茨爾和同事布賴恩·奧利根(Brian O’Regan)就開始在《自然》雜志上發(fā)表文章,闡述了這一類(利用太陽光能的)新型電池。
目前,位于美國加里弗吉亞州的可替代能源公司G24 創(chuàng)新集團(tuán)(G24 Innovations)已經(jīng)注冊了該技術(shù)的專利。該公司首席執(zhí)行官約翰·哈萊特(John Hartnett)表示,公司已經(jīng)利用這一技術(shù),在其位于英國威爾士卡迪夫(Cardiff)的工廠生產(chǎn)太陽能電池板。G24公司科研總監(jiān)凱文?塔波爾(Kevin Tabor)表示,每塊面板裝有11塊感光太陽能電池。電線將電池板和安裝在包上的電池組相連,在室外有陽光的條件下,電池板需要在日光照射下6到8小時才能充滿電;而在室內(nèi)環(huán)境下,則需要更長時間。
香港電子設(shè)備生廠商——馬斯葛工業(yè)品公司(Mascotte Industrial Associates)全球銷售總監(jiān)托比·多林格(Tobi Doeringer)表示,新太陽能電池板可制作成裝飾品,安裝在電子閱讀器的封皮上。
多林格說,裝有新太陽能電池板的封面將通過閱讀器外接線向閱讀器供電,預(yù)計售價約99美元,2010年3月問世。(1美元約合6.83元人民幣)。新電池板還可以安在裝有充電器的網(wǎng)球包、郵政包、自行車配包、高爾夫袋、以及購物袋等背包中。此類太陽能包價格通常在149美元到249美元之間,具體價格取決于包的材質(zhì)和大小。消費者可以通過USB線接口進(jìn)行充電。
洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院戈黑茨爾博教授表示,從實驗室研究來看,感光染料電池的性能已經(jīng)得到很大改善。他說:“我們已經(jīng)改變了使用的(感光)染料和電解液,而且太陽光轉(zhuǎn)化為電能的效率已經(jīng)得到大幅提高?!痹陔姵貎?nèi)部多孔的二氧化鈦支架上,涂上薄薄的一層感光染料,依靠這些染料收集陽光,然后通過一系列步驟產(chǎn)生電能。
澳大利亞Dyesol公司為北美區(qū)加州薩克拉曼多的首席執(zhí)行官馬克·托馬斯(Marc Thomas)說,Dyesol為感光太陽能電池技術(shù)提供感光染料、二氧化鈦涂料以及電解液等。二氧化鈦是一種常見的廉價材料,通常用于白色顏料,比如用于漂白牙膏。
托馬斯強(qiáng)調(diào),公司客戶打算利用此技術(shù),延長無線傳感器及鍵盤等設(shè)備中的電池壽命。他說:“這些電池能夠出人意料地吸收各種光源,包括極弱的、斷斷續(xù)續(xù)的光。我們甚至有過利用月光發(fā)電的案例?!?/P>