2025年7月27日 星期日

日本研發出全球首款月光下也能運作的透明太陽能板

 日本研發出全球首款月光下也能運作的透明太陽能板

在大阪郊外的一個實驗室裡,工程師們正在測試能夠發電的玻璃窗——而且可以直接透過玻璃窗看到外面的景象。這些可不是普通的太陽能板。研究人員利用一種名為鈣鈦礦的稀有材料,研發出透明的光伏板,不僅可以將陽光、室內環境光甚至月光轉化為電能。

傳統的矽太陽能板會阻擋光線,需要陽光直射才能有效率運作。但這些透明電池板採用奈米級鈣鈦礦層,可以選擇性地吸收紫外線和紅外線——人眼看不見的光線部分。這使得可見光能夠穿透,同時仍在後台靜默發電。

其影響深遠。這些玻璃板可以取代摩天大樓的窗戶、汽車擋風玻璃、溫室屋頂,甚至智慧型手機螢幕——幾乎將任何表面轉化為能源。一家位於東京的新創公司已經完成了一個溫室原型的安裝,這些玻璃板可以為風扇和感測器供電,同時不會阻擋植物所需的陽光。

與傳統太陽能板不同,這些太陽能電池板可以在低光源環境下工作——月光、室內LED燈或陰天仍然能產生少量但可用的電能。這使得它們非常適合缺乏可靠照明的離網住宅或緊急避難所。它們也顯著減輕重量,易於製造,預計將太陽能成本降低40%。

耐用性現在是最後一道關卡。眾所周知,鈣鈦礦在潮濕和高溫下不穩定,但日本理化學研究所設計了一種新的封裝方法,使用石墨烯注入聚合物,可將使用壽命延長至20年以上——與目前的太陽能技術相當。

日本的新型太陽能玻璃可能會引領我們走向一個能源從每個窗戶、每一面牆壁,甚至夜晚無形中湧現的未來。