太阳能发电染料会颠覆产业

染料敏化太阳能电池运行机制，来源：图尔库大学

芬兰图尔库大学（University of Turku）的研究人员认为，柔性轻便廉价的染料可利用太阳的能量，胜过我们采用的昂贵而脆弱的半导体太阳能电池板，这种电池板使用晶硅。

本月初，他们的文章发表在《技术、政策和管理国际杂志》（International Journal of Technology, Policy and Management）上，题为《预测技术变化：染料敏化太阳能电池会成为普遍能量来源》（Forecasting a change in technology: Are Dye-sensitised Solar Cells a source of ubiquitous energy?），文中，雍晕•穆恩（Jongyun Moon）和他的同事奥利斯•托米能（Aulis Tuominen）以及阿豪•索米能（Arho Suominen）解释说，染料敏化太阳能电池（DSC：dye-sensitised solar cells）肯定会成为无处不在的能量来源，因为它不需要复杂昂贵的净化室制造工艺，这是目前的太阳能电池板采用的。他们指出，迅速增多的研究都是新型太阳能转换技术，这肯定会颠覆这一产业，使这种发电惠及所有人，而且不需要政府或其他补贴。

各种光伏系统已确认的太阳能转换效率。来源：图尔库大学

太阳能发电是绿色能源结构中的一个重要组成部分，但是，推广受到了限制，因为在世界许多地方，政府补贴和财政激励没有到位。然而，因为是一种可持续发电方法，因此，它具有清晰的未来蓝图，会使国内供电越来越少地依赖电网系统，或者也可提供局部电网，用于偏僻地区，特别是在气候上阳光充足的地方。采用多晶硅的太阳能光伏电池是最常用的设备，首次用于空间卫星技术在20世纪50年代和60年代。

在染料敏化太阳能电池中，阳光照射在一层白色颜料钛白粉（titanium dioxide）上，太阳能就会被吸收，然后，会吸取染料分子中的电子，在这一涂层下面一层产生电子流，从而形成电流。

然而，穆恩和他的同事认为，尽管有成熟的硅技术，染料敏化太阳能电池可能最终会取代它，只是因为它们的制造更容易也更便宜。这就是说，目前的染料敏化太阳能电池效率低于硅设备，而且，在未来几年内，仍然需要进行很多开发工作。