經濟學人雜誌報導,瑞士聯邦材料科技實驗室(Empa)的科學家包多瑞與布勞恩研發出一種低成本且高效率的太陽能電池製程。

他們使用氧化鐵和氧化鎢來吸收陽光;氧化鐵吸收可見光,氧化鎢吸收紫外線。氧化鎢並擁有很高的折射係數,當光線進入氧化鎢後會出現內部折射,使光線很難逃出,光線被吸收的機率提高。氧化鐵加上氧化鎢,能夠吸收35%的射入光線。

他們的作法是把氧化鎢做成直徑數百奈米的球體,表面塗上一層超薄的氧化鐵,如此既使使光線的內部折射最大化,也使光線能夠在氧化鐵與氧化鎢交界處得到吸收。

他們先把仲鎢酸銨溶液與某種聚合物混合,創造出一種滴狀塑膠懸浮物,每一滴都含有仲鎢酸銨。然後將這種混合物噴到一張玻璃板上使其乾燥,再把玻璃放入烤箱中將塑膠成分燒掉,使這些小滴轉變成磁性微球劑。最後再噴上硝酸鐵溶液,並再度加熱,形成外殼。

經過此種處理,材料既能吸光,又更能將光轉化成電力。這套程序很容易擴大規模,能夠工業化生產。

當他們完成實驗後發現,其實大自然早已打敗他們。他們所做電池的微結構,就像飛蛾的眼睛一樣。飛蛾的眼睛經過不斷進化後,能夠吸收最低量的光,使它們在黑暗中也能看到;且能儘量將光線折射,使它們不被掠食者發現;飛蛾眼中也有微小的吸光球。太陽底下果真沒有新鮮的事。

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