抛开多晶硅获取太阳能

这是我们通过电子化学方法分离出的薄膜，例如这是染上了黄色，红色和蓝色的氧化锌薄膜或者掺入化合物引起颜色变黄的氧化钛薄膜，这种白色的是纯氧化钛。魏瑟尔斯是汉诺威大学物理和电子化学系的博士生。将氧化钛与颜色分离是其主攻的课题。她在实验室桌子上摆放的样品，是她寻找到的新的生产太阳能的半导体。

同传统的多晶硅半导体相比，它的耗能很低。但是它们有一个共同的特性。如果有了阳光，太阳能就能激活色素中的电子。这种电流被传输到氧化钛半导体上，导致电流流通。60年代以德国化学家格里舍为首的研究人员所获得的这一认识仍然是汉诺威电子化学家们对太阳能进行研究的基础。而且弗莱堡、英国、澳大利亚，特别是日本的实验室都在对产生电能的彩色平面进行研究。其中的关键是，一方面为色素提供尽可能大的面积，二是尽量降低半导体载体的成本。传统的化学产品氧化钛和氧化锌一样，都是价格极其低廉的材料。

但是如何做到在不增加面积的情况下，增加表层效益呢？化学家，项目经理奥克曼说方法就是通过不到一百万分之一毫米的表层纳米微孔来实现，“我们将这个半导体薄膜分离，实际上这等于又产生了新的物质。通过一个电极上的电子化学反应产生化合物 ，一般就能获得氧化锌薄膜。”

将薄膜置于有导体功能的电极上，也就具备了生产电能的所有必要条件，如在电极周围薄薄的，带有微孔的氧化钛表层上配以黄色，蓝色或者红色等任何一种色素，之后需要的就仅仅是阳光。再有就是作用的程度问题。从理论是来说，使用多晶硅可以达到25％至30％的电能，那么新的太阳能电池可产生多少电能呢，奥克曼说：“我想，新的色素太阳能电池产生的导体能量不会大于20％。但是关键要看成本有多高。”

新的化学实验室内的太阳能电池恰恰在成本上有其决定性优势。在生产多晶硅生产太阳能电池时要2千度的高温。即便对使用大量化学原料以及必须对废电池进行回收处理等一系列问题抛开不谈，加工多晶铁的过程也不是一个节省能源，有利于环境的过程。如今，人们在谈到以多晶硅为基础的有利于环保的太阳能电池时，大规模利用太阳能发电时，往往都忽略了上述情况。而且需要4年时间，才能够抵消成产成本。

如果人类使用汉诺威大学的科研人员利用颜色生产的太阳能电池，产生的温度在65摄氏度左右。自1991年开始，化学家们一直在研究带孔的载体薄膜，迄今使用的温度在450度左右。也就是需要特制的炉子。不久前，汉诺威的电子化学专业人员在这一领域取得了突破。新一代太阳能电池产生的能源只需要一年时间就能够抵销生产太阳能电池的费用。

研究人员估计色素太阳能电池的使用寿命可长达20年。从事这项研究的不仅有德国，而且其他一些国际康采恩也在进行研究。魏瑟尔斯说：“现在已经可以买到的这种太阳能电池的效益为7％至8％。可以将 其用在有颜色的街道的各种牌上。牌子用太阳能电池做成。白天产电，到了晚上，储存的电能使各种颜色的牌子闪闪发亮。”

今后，太阳能电池将有更多的使用范畴。例如在建造房屋时可以作为部分建筑材料来使用。奥克曼说：“我想今后将会有很多使用的可能性。由于电池可以造成各种颜色，因此也可以成为装饰的一部分。”

日本就在这方面进行了广泛的研究。经常到日本的实验室观摩并同日本同事一起工作的奥克曼说，日本的科研人员已开始研发新一代的色素太阳能电池。新一代太阳能电池不必全部带色，也可以做成和普通的透明玻璃一样的太阳能电池，这样不会影响人们的视觉。

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