近幾年，雖然太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)在全球一直處于上升發(fā)展趨勢，但是如何在成本不劇增的前提下，繼續(xù)太陽能發(fā)電板的光轉(zhuǎn)化率，一直是全球各國發(fā)愁的一個問題。目前，市場上銷售的太陽能板，光轉(zhuǎn)化率大多停留在11%-15%之間，雖然有25%轉(zhuǎn)化率的高性能太陽能板，但是價格太高，不是普通大眾可以消費的起的。實驗室里還能有更高光轉(zhuǎn)化率的太陽能板，但是由于成本更高，想實現(xiàn)市場化幾乎是不可能的事。
關(guān)于這個問題，美國的科學(xué)家們又出妙招。太陽能發(fā)電板的原理是將光子直接轉(zhuǎn)化為電流。而太陽光里的各光譜，其波長都不盡相同，如果想產(chǎn)生更大的電流，太陽能發(fā)電板就需要盡量獲取更多的光譜。因此，他們打算為太陽能發(fā)電板量身打造一件“神圣衣”，據(jù)說就可以使太陽能板的轉(zhuǎn)化率提高兩倍。
現(xiàn)在的太陽能發(fā)電板都是以硅元素為主材料制造的，對于波長在600-1000納米這個范圍光譜的轉(zhuǎn)化率非常好，但是對350-600納米這個范圍藍色光譜部分的轉(zhuǎn)化就“心有余而力不足”了。因此，美國的科學(xué)家們就是要通過這件“神圣衣”來幫助現(xiàn)有的硅材料太陽能板大量收集藍色光譜，從而提高光轉(zhuǎn)換率。
要收集更多的光譜，從而提高太陽能板的光轉(zhuǎn)化率，這遠不是“1+1=2”這么簡單。為了打造這件“神圣衣”，科學(xué)家們借來“法寶”——有機染料。在正常環(huán)境下，太陽光可以刺激染料分子發(fā)出大量位于硅材料太陽能板轉(zhuǎn)化范圍之內(nèi)的光譜。但是如何使染料分子協(xié)調(diào)工作呢？染料分子既需要保持“個性”，也需要“協(xié)同作戰(zhàn)”，同時還要滿足量子力學(xué)的要求。為了解決這些問題，科學(xué)家們將燃料嵌入以蛋白質(zhì)和脂類為主要成分的水凝膠中，這樣就可以使每個燃料分子都保持其“個性”；然后，再將他們聚合在一起“協(xié)同作戰(zhàn)”。最后的鑄成的“神圣衣”，是一張可以鋪在太陽能板上面淺桃色的薄膜。
據(jù)科學(xué)家介紹，這是一個非常簡單的化學(xué)工藝，制作這張薄膜的材料都是無毒的生物質(zhì)材料，在理論上是可以食用的。但并不意味著就是要讓你去吃掉它，意思就是這個東西如果不用了，是可以自然降解的，不會對環(huán)境造成危害。目前，這個科學(xué)家團隊正與康乃狄克州的一家公司進行合作，研究如何早日讓所有的太陽能板都是穿上這件可以“Double小宇宙的神圣衣”。
