近日，美國(guó)斯坦福大學(xué)的研究人員研制出全球首塊全碳太陽(yáng)能電池，將來(lái)有望替代材料昂貴的光電設(shè)備。據(jù)介紹，該款超薄的太陽(yáng)能光伏電池將不僅可以減少生產(chǎn)成本，而且是由碳材料制成，可作為涂層加以應(yīng)用，能以較低成本獲得出色的性能。

    眾所周知，地球上擁有大量的可用陽(yáng)光，太陽(yáng)能將成為未來(lái)人們利用的重要電力來(lái)源。人類也通過(guò)制造太陽(yáng)能電池來(lái)利用這一上天賦予的自然資源。在制造太陽(yáng)能電池利用太陽(yáng)的巨大能量時(shí)，不僅需要考慮太陽(yáng)能電池的效率，也要考慮電池的制造成本，但是目前的制造技術(shù)成本普遍偏高。

    也許，“世界上首塊全碳太陽(yáng)能電池”的這種說(shuō)法會(huì)遭到其他科學(xué)家的質(zhì)疑，但是斯坦福大學(xué)的研究人員表示，雖然以前也出現(xiàn)過(guò)所謂的“全碳”太陽(yáng)能光伏電池，但是它們的碳材料只局限于位于電池中間的那層活躍層。

    如今所制造的太陽(yáng)能光伏電池包括電極在內(nèi)是采用了100%的全碳材料。研究團(tuán)隊(duì)選擇了三種類型的碳材料用于電池的制造：由碳納米管和巴基球組成的材料作為光吸收層，石墨烯則作為電極的材料。

    這種電池與許多在屋頂上安裝的硬質(zhì)硅材料太陽(yáng)能板不同，斯坦福大學(xué)研制的這種薄膜產(chǎn)品是由碳材料制成，可作為涂層加涂在建筑物以及汽車(chē)窗戶的玻璃上用于收集能源，不過(guò)目前來(lái)看距離實(shí)用還有很長(zhǎng)的一段路要走。

    研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人表示，目前這款電池的能量收集效率還不到1%，還不能與傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池相提并論，不過(guò)隨著材料以及技術(shù)的不斷革新，他們很快將打破這個(gè)數(shù)字。

    據(jù)了解，這種太陽(yáng)能電池只能吸收近紅外光譜部分的光。該研究團(tuán)隊(duì)目前正在尋找其他形式的特殊結(jié)構(gòu)碳納米材料以增加可吸收光的范圍，同時(shí)他們也希望借此結(jié)構(gòu)的改進(jìn)來(lái)提升能源吸收率。

    雖然這款太陽(yáng)能電池目前的效率不是很高，不過(guò)鑒于所采用的全碳材料，它在很多極端環(huán)境下(最高可在593℃下)仍保持穩(wěn)定的性能可正常使用。這也是進(jìn)行全碳電池研究的主要原因。