嘉大以火龙果制成染敏化太阳能电池 研究登国际期刋
记者翁伊森／嘉义报导 近年能源问题争议不休，核能虽相对干净，但福岛核灾后令人闻之却步，反核声浪不断，而PM2.5对人体为害，火力发电碳排放也成为空污问题；太阳能发电版虽是绿能，但却无法摆脱重金属对环境污染的隐忧发展绿能产业，寻找替代能源为目前国家重要政策。嘉义大学电机工程学系江政达教授及学生简亮语，最近以火龙果取代人工合染料制成染敏化太阳能电池研究登上国际期刋IEEE Sensors Journal，为传统太阳能板制作造成的环境污染，开启了新的契机。
替代能源当中最让人们期待的就是太阳能，太阳能几乎取之不绝、用之不尽，但传统矽基材或薄膜式太阳电池必须在无尘室的高规格环境下制作，所需的制程技术层次高，制作过程繁琐，故受限于特定制程环境及高价位的生产设备。相对地，染敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cell)可利用低成本的制程技术，如狭缝型挤压式涂布方式的制程，制程中所需技术层次低，且可在非真空环境与一般室温下直接制作、组装即可。
染敏化太阳能电池制作虽较为简易，但仍以使用人工合成染料为主，少数使用蔬果作为染料来源。人工合成染料可获得最高的效率，但依旧产生新的污染问题，为了减少污染，使用蓝莓、覆盆子、黑梅、石榴果、蔓越莓等、火龙果等取得之天然染料，这些蔬果含有深色的花青素，就可以作为替换材料，该研究即是以火龙果作为主要染料来源。然而染敏化太阳能电池亦有其缺点，例如转换效率比矽基太阳能电池低、染料激发态寿命短、光电转换效率尚低等。
简亮语表示，目前核电厂面临存废问题，台湾的电力系统已经面临能源危机，染敏化太阳能电池有别于其他种类的发电系统，相对无污染且成本较低，因而有了以火龙果制作染敏化太阳能电池的想法，并且将太阳能电池结合至自行开发的转换晶片，形成一组具有高灵敏度火龙果太阳能电池转换器，可应用太阳能电池特性来侦测阳光强度。
教授江政达表示，基于保护地球，减少传统太阳能板制作及丢弃后所造成的环境污染，与学生共同研究有机型态的太阳能电池，历时2年，利用火龙果制作太阳能电池的实验发现，相较其他水果材料，发现最后以火龙果本身的染剂，涂在FTO玻璃片上可达到最显著的电极电压，并将玻璃片的电极连接至自行开发的转换晶片，此晶片目前具有全世界最佳之灵敏度，透过晶片转换即可形成具高灵敏度火龙果染敏太阳能电池。因此，可适用在侦测阳光强度的应用上，如感知温室内兰花的阳光强度。
江政达指出，新型态不笨重且具环保的太阳能电池将会是未来主流；因为传统制作时所形成的化学污染与丢弃后对环境造成的伤害，是研究者急需克服与认真面对的。虽然火龙果染敏太阳能电池所形成的太阳能转换效率比起传统太阳能电池仍需再提升，但未来具高太阳能转换效率且环保的设计仍是值得后续开发追求。