新型充电方式

　　大量的玻璃被安装到建筑物上、汽车上和移动设备的屏幕上；这也是研究人员为什么打算研制透明太阳能电池的原因，此种太阳能电池产生的电力能给其他电池充电。

　　太阳能电池的工作方式是吸收阳光里的光子并将光子转变成电子，电子随即聚集到电极上，随后流向电路。为了最大化地提光电高转化效率，绝大部分太阳能电池是不透明的，以吸收全部光线。因此，为了看清窗外或者使用智能手机的屏幕，太阳能电池的吸光层必须让一部分光线通过。但透明太阳能电池产生的的电力较少，因为工作原理与常规太阳能技术一样，是基于包括硅在内的半导体材料。

　　一种替代方法就是使用只吸收人类肉眼看不到的光线的材料来制造太阳能电池，红外线光谱和紫外线光谱的光线就属于人类肉眼看不到的光线。这样，人类肉眼可见的光线就能穿过太阳能电池。普遍能源公司（Ubiquitous Energy）就是开展这种研究工作的公司之一；该公司成立于2011年，隶属于麻省理工大学。普遍能源公司采用只吸收红外线和紫外线波长光线的透明有机材料来研制太阳能电池。

　　让太阳能电池只吸收特定光谱的光线，这会降低太阳能电池的能量转化率。普遍能源公司希望透明太阳能电池的能量转化率达到10%，有人认为这过于乐观。与之相比，一块普通不透明太阳能电池板的能量转换率能达到20%至25%。

　　理查德·纳特博士是麻省理工大学的职员。去年，理查德·纳特博士在密歇根州立大学带领的团队公布了一种透明太阳能电池，该太阳能电池使用极其微小的有机分子制造；据理查德·纳特博士的描述，这些机分子对于人类肉眼是“非常透明的”。这些有机分子能吸收特定的不可见波长光线，如果被不同波长的红外照射，这些有机分子会发出人类肉眼同样不可见的光线，该光线将被导向被多层光伏板覆盖的玻璃的边缘，光伏板能将光线转化成电能。这就是所谓的透明发光太阳能集中器装置，能让玻璃的绝大部分不必被太阳能电池覆盖。第一款透明发光太阳能集中器电池的功率效率只有1%。但此种太阳能电池还处于研发的初级阶段，研究人员有望大幅地提高其功率效率。

　　铺开

　　鲁特格尔·绍曼是光伏纳米薄膜研究中心的主管，该中心是一家设在柏林的工业研究团队。鲁特格尔·绍曼表示：应当可以采用工业化制造大型廉价滚筒的方式，利用吸收不可见光的材料来制造太阳能电池薄膜。但鲁特格尔·绍曼也指出：“可见光携带了绝大部分能量。”这意味着不论透明太阳能电池的性能如何好，都无法与普通太阳能电池相比，普通太阳能电池就是设计为最大地吸取光线的能源。虽然如此，透明太阳能电池产生的电能仍有用处。

　　半透明太阳能电池能被用于制造有色玻璃，当用户需要遮蔽阳光时，就能使用这种太阳能玻璃。赫利阿特克（Heliatek）公司设在德国德累斯顿市，使用有机材料制造了透光度40%的太阳能电池薄膜，其功率效率超过了7%，能用来制造发电用的有色玻璃，这种有色玻璃可安装在建筑物上或汽车天窗。

　　赫利阿特克（Heliatek）公司取得的技术进步就是采用一系列被称为钙钛矿的结晶物质来制造太阳能电池，让半透明太阳能电池能以相对便宜的大型滚筒方式生产。据报道，美国罗德岛州普罗维登斯市布朗大学的一个研发团队利用钙钛矿晶体制造出了超薄薄膜，该薄膜能让半透明太阳能电池的功率效率超过15%。

　　牛津光伏公司（Oxford Photovoltaics）成立于2010年，隶属于牛津大学，致力于商业化薄膜太阳能电池。牛津光伏公司认为钙钛矿太阳能电池的功率效率能超过20%。依据牛津公司的计算，如果伦敦一栋35层楼的办公楼被钙钛矿太阳能电池所覆盖，其产生的电能能满足整栋楼60%的能源需求。每当电费攀升或电池的电力变得不足时，任何来源的电力补充都变得十分宝贵。