瑞士巴塞爾大學(University of Basel)的研究人員日前表示，他們已經發現一種用開發永續的可再生太陽能設備的方法。根據研究人員發表在《Chemical Communications》期刊上的一篇文章顯示，這種方法將能開發出一種以既有大量金屬為基礎的低成本太陽能電池。
染料敏化太陽能電池(DSC)是由半導體、二氧化鈦所構成，并涂布了彩色染料。染料會吸收太陽光并將電子注入到半導體內?；瘜W家表示，這是形成光電流(photocurrent)的最關鍵步驟。
研究人員聲稱他們已經實現了兩項重大突破。首先，他們已經擬訂了在二氧化鈦納米粒子的表面加上彩色材料的開發策略。其次，他們已經證實可使用現成的金屬鋅化合物。該團隊表示，他們已經找到了同步合成染料以及涂布到半導體表面上的方法。
這些染料敏化太陽能電池是依照下列順序組裝：首先TiO2表面由固著配位基(anchoring ligand)功能化，其次由Zn(OAc)2或ZnCl2金屬化，接下來是覆蓋發色團功能化的2,2':6',2''-terpyridine；該團隊表示，采用新的鋅基DSC制造策略，將能讓DSC表現出極佳的效率。
釕和鋅的染料敏化太陽能電池比較測試
化學家們指出，染料敏化電池可以使用釕染料，但是釕非常稀有由而且昂貴。目前，他們已經證明，能夠在染料敏化電池中使用資源豐富且相對較便宜的銅，而且未來還能延伸到更便宜的鋅化合物，進一步提升材料科學的永續性。
“對于我們的智能窗簾開發專案來說，這些材料的進展對于推動太陽光電與照明技術的結合非常具有意義，因為未來的智能窗簾可以在白天儲存太陽能，并在夜晚用于照明，巴賽爾大學教授Ed Constable說。
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