太陽能電池不再“看天吃飯” 陰天、夜晚都能用！

隨著煤、石油、天燃氣等不可再生資源的耗盡，人類迫切需要開發可再生的清潔能源。太陽能因其突出優勢成為未來能源的主要形式，一些太陽能產品，如太陽能電池照明燈、太陽能電池加熱器等也已為大多數人所熟知，但你了解可以全天候發電的太陽能電池嗎？

太陽能發電主要有兩種形式，光熱發電和光伏發電。光熱發電是利用太陽輻射所產生的熱能發電，而光伏發電是利用半導體材料的光伏特性效應將太陽能直接轉化為電能。

點擊獲取本組圖片

山東省臨沭縣國家電網工作人員和常林集團職工在檢修太陽能發電設備。（呂永國/人民圖片）

（聲明：凡帶有“人民圖片”字樣圖片，系版權圖片，受法律保護，使用（含轉載）需付費，歡迎致電購買：010-65363647或021-63519288。）

夜晚能發電的太陽能電池

大多數人認為太陽能電池隻能在晴朗的白天使用，其實不然。隨著科學家們對太陽能電池研究的深入，可在夜晚發電的太陽能電池已經被成功研發出來了。據新華網報道，“全天候”太陽能電池的工作原理是：當太陽光照射到太陽能電池時，並不是所有的太陽光都能被電池所吸收並轉換為電能，隻有部分可見光被有效轉換為電能。為此，研究人員在電池中引入一種關鍵材料，使白天太陽光照時，這一太陽能電池光電轉換效率略有提高，同時還能把未被吸收的可見光和近紅外光的能量儲存在這種材料中，並在夜晚以單色可見光的形式釋放。此時，單色可見光又被光吸收劑吸收並轉換為電能，從而實現了太陽能電池在白天和夜晚都可以發電。

此外，據《科技日報》報道，澳大利亞國立大學也開發出一種屬性奇特的納米超材料，該材料有著納米級的微結構，由黃金和氟化鎂組成，能向特定方向發出輻射，還能改變形狀發出特殊的光。這種材料可以用來制作熱光伏電池，並在黑暗中通過收集熱量來發電。

陰雨天也能用的太陽能電池

除了夜晚，陰天也能用太陽能電池。《科技日報》曾報道，瑞士洛桑聯邦理工學院的研究人員使用鈣鈦礦材料作為捕光設備，並使用一種有機空穴運輸材料取代傳統電池中使用的電解液。這一方法將染料敏化太陽能電池的轉化效率提高到了15%，在陰天和人造光環境下也具有較高的轉化效率。

相信經過科學家們的努力，未來太陽能電池的使用將越來越普及、便利。（庄晶）

本文由中國科學院化學研究所副研究員李風煜進行科學性把關。