透明太陽能電池：實現多領域充電的新跨越

研究人員開發了一種新方法，能夠直接利用智能手機屏幕爲電池充電。由一個隸屬於 UNIST 的研究團隊開發，該方法能夠通過透明太陽能電池直接從建築物、汽車和移動設備的玻璃中獲取能量。

這種新型的透明太陽能電池和模塊效率頗高，並且保持瞭如玻璃般無色透明的特性。

透明太陽能電池通過引入“全背接觸”設計，將太陽能電池的所有組件置於背面，從而確保了無色透明性。它同時達成了透明太陽能電池所必須具備的高效率和美觀性。

這種材料是由 UNIST 能源與化學工程學院的 Kwanyong Seo 教授及其研究團隊開發的。

這種被稱爲無縫模塊化技術的方法，無需使用金屬線就能消除器件之間的間隙。

在現有的模塊化方法中，器件之間的間隙以及不透明的金屬線存在破壞透明太陽能電池美觀性的問題。

新開發的面積爲 16 平方釐米的透明太陽能電池模塊在保持類似於單個器件的美觀度的同時，透光率在 20%至 14.7%之間，效率頗高。它還成功利用自然陽光給智能手機充了電。根據在UNIST所進行的研究，它還證明了小型移動設備的屏幕可用作能源的可能性。

“這項研究藉助新器件結構的設計，從根本上解決了現有太陽能電池模塊化方法存在的美學問題，”研究員 Jeonghwan Park 和研究助理教授 Kangmin Lee 說。

“它呈現出了這樣一種可能性，透明硅太陽能電池有可能用於各種行業，例如小型設備、建築物以及汽車玻璃。

Seo 堅稱，這項研究爲模塊化研究開闢了新道路，這對於透明硅太陽能電池的商業化是必不可少的。

“我們計劃繼續進一步研究，以便讓透明太陽能電池成爲生態友好型未來能源產業的一項關鍵技術，” Seo 補充道 。

發表於國際 期刊《美國國家科學院院刊》（PNAS），全背接觸（ABC）設計不僅在太陽能電池方面展示出高功率轉換效率（PCE），而且通過透明太陽能組件確保了無阻礙的可見度。值得注意的是，ABC 透明 c-Si 太陽能電池實現了 15.8%的峰值 PCE，同時保持了 20%的平均可見光透過率。

通過無縫連接單元電池，輸出電壓和功率從 0.64 V、15.8 mW（對於 1 cm2 大小的單元電池）系統地調整至 10.0 V、235 mW（對於 16 cm2 大小的模塊）。此外，據該 研究，我們成功展示了利用透明 ABC 太陽能模塊爲智能手機進行光充電。