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　　隨著能源危機的到來，作為新能源的代表光伏產(chǎn)業(yè)得到了迅猛的發(fā)展。從1839年法國科學家發(fā)現(xiàn)液體的光生伏特效應算起，太陽能電池已經(jīng)經(jīng)過了160多年的漫長的發(fā)展歷史。光伏產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，如何離得開技術的開拓創(chuàng)新？

　　新技術使染料敏化太陽能電池更高效

　　那些安裝在屋頂上或者被陽光照射到的空地上的太陽能電池，都在悄悄收集太陽能輻射能，都是綠色能源運動的旗手。但是他們可以更高效，更耐用，成本更低嗎？這是德雷塞爾大學和賓夕法尼亞大學的工程師借助小納米技術和大量數(shù)學建模想要找到的答案。

　　一項為期三年的美國國家科學基金成立了一個團隊，旨在探索制造新的光伏電池，使其更高效，更耐用，成本更低。該團隊正在檢驗染料敏化太陽能電池，它可以通過光敏染料捕獲輻射能，然后將其轉(zhuǎn)換為電能。他們的目標是：簡化太陽能電池中的電子轉(zhuǎn)移過程，使其更有效地將輻射能轉(zhuǎn)換為電能。

　　染料敏化太陽能電池目前的光電轉(zhuǎn)換效率為11%-12%，科研人員正努力使其達到和硅基電池一樣的效率。而目前硅基電池的效率大概是染料敏化電池的兩倍。

　　盡管效率比較低，但是相對于軌跡電池，染料敏化太陽能電池還具有很多優(yōu)勢。染料敏化太陽能電池的成本低，易于生產(chǎn)，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，原材料豐富。而且其耐用性高，弱光下性能好，使得染料敏化電池在主流應用條件下比標準硅基電池更有吸引力。還有一點是染料敏化電池更具靈活性，可以進行一些新的應用，而這些應用可能就不適合死板的硅基電池。不過由于目前染料敏化電池效率較低，其應用還不能像硅基電池一樣廣泛。但是隨著該團隊的研究的進展，這個障礙很快就會克服掉。

　　“我們的終極目標是通過計算最佳的設計，分析和集成，從而設計和測試出一種高效的染料敏化太陽能電池陣列。”該項目的首席研究員，德雷克賽爾大學Masoud Soroush博士說。

　　該小組提出的主要策略設計使輻射的不穩(wěn)定運動有機化，或者使電子更有序流動。此外，通過控制電解質(zhì)基體中的材料，來維持電池內(nèi)部電子的流動。

　　“我們正在尋求電解質(zhì)和電極材料與電池設計的融合，這可以提供高的光電轉(zhuǎn)換效率�！� Soroush說，“最終的設計應該要使電池光電陽極和電解質(zhì)間的電傳導損失達到最小。”

　　制造一種路徑

　　目前，太陽能電池的能量收集和輸出工藝有點像狂熱的消防演習。太陽能輻射撞擊光敏染料，激發(fā)電子并以帶電的形式發(fā)送其穿越包含電極的納米粒子區(qū)域，并且最終輸出至剩余的電路。