透明太阳能电池：实现多领域充电的新跨越

研究人员开发了一种新方法，能够直接利用智能手机屏幕为电池充电。由一个隶属于 UNIST 的研究团队开发，该方法能够通过透明太阳能电池直接从建筑物、汽车和移动设备的玻璃中获取能量。

这种新型的透明太阳能电池和模块效率颇高，并且保持了如玻璃般无色透明的特性。

透明太阳能电池通过引入“全背接触”设计，将太阳能电池的所有组件置于背面，从而确保了无色透明性。它同时达成了透明太阳能电池所必须具备的高效率和美观性。

这种材料是由 UNIST 能源与化学工程学院的 Kwanyong Seo 教授及其研究团队开发的。

这种被称为无缝模块化技术的方法，无需使用金属线就能消除器件之间的间隙。

在现有的模块化方法中，器件之间的间隙以及不透明的金属线存在破坏透明太阳能电池美观性的问题。

新开发的面积为 16 平方厘米的透明太阳能电池模块在保持类似于单个器件的美观度的同时，透光率在 20%至 14.7%之间，效率颇高。它还成功利用自然阳光给智能手机充了电。根据在UNIST所进行的研究，它还证明了小型移动设备的屏幕可用作能源的可能性。

“这项研究借助新器件结构的设计，从根本上解决了现有太阳能电池模块化方法存在的美学问题，”研究员 Jeonghwan Park 和研究助理教授 Kangmin Lee 说。

“它呈现出了这样一种可能性，透明硅太阳能电池有可能用于各种行业，例如小型设备、建筑物以及汽车玻璃。

Seo 坚称，这项研究为模块化研究开辟了新道路，这对于透明硅太阳能电池的商业化是必不可少的。

“我们计划继续进一步研究，以便让透明太阳能电池成为生态友好型未来能源产业的一项关键技术，” Seo 补充道 。

发表于国际 期刊《美国国家科学院院刊》（PNAS），全背接触（ABC）设计不仅在太阳能电池方面展示出高功率转换效率（PCE），而且通过透明太阳能组件确保了无阻碍的可见度。值得注意的是，ABC 透明 c-Si 太阳能电池实现了 15.8%的峰值 PCE，同时保持了 20%的平均可见光透过率。

通过无缝连接单元电池，输出电压和功率从 0.64 V、15.8 mW（对于 1 cm2 大小的单元电池）系统地调整至 10.0 V、235 mW（对于 16 cm2 大小的模块）。此外，据该 研究，我们成功展示了利用透明 ABC 太阳能模块为智能手机进行光充电。