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日本廣島大學（Hiroshima University）的研究人員將各種聚合物和分子半導體混合在一起，作為光吸收劑，制造出了一種具有更高能效和發(fā)電能力的太陽能電池。這種太陽能電池被稱為有機光伏電池（OPV），是一種當光線照射到其光吸收器上時就會發(fā)電的設(shè)備。


眾所周知，太陽能電池的效率是通過比較發(fā)電量和入射到電池上的光量來確定的。這被稱為“光子收集”，也就是有多少光粒子被轉(zhuǎn)換成電流。太陽能電池的效率越高，其商業(yè)用途的成本效益和實用性就越高。

該研究團隊在本次實驗中只添加了少量能夠吸收長波長光的化合物，從而使OPV的效率比未添加版本高出了1.5倍。由于器件內(nèi)部的光干涉效應(yīng)，該化合物能夠增強吸收強度。而如何分配它們是進一步提高發(fā)電效率的關(guān)鍵。


上述研究結(jié)果已于近期發(fā)表在了知名科學期刊《大分子》（Macromolecules）上了。其主要作者Itaru Osaka表示，“我們在OPV電池中添加了少量的敏化劑材料，該材料由我們之前開發(fā)的半導體聚合物和其他材料組成。”

“由于光干涉效應(yīng)引起的放大的光子吸收，導致光電流的明顯增加，從而導致功率轉(zhuǎn)換效率的提高。關(guān)鍵是要使用一種非常特殊的聚合物，這種聚合物可以使我們擁有非常厚的半導體OPV電池層，與薄層相比，明顯增強了光學干涉效果。”


至于未來的工作，Osaka目前正著眼于突破最先進的太陽能電池的極限。他補充說，“我們的下一步是開發(fā)更好的半導體聚合物作為這類OPV的主體材料，以及更好的敏化劑材料，可以在更長的波長區(qū)域吸收更多的光子。這將使OPV電池實現(xiàn)世界上最高的效率。”

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原標題：日本科學家研發(fā)新型有機光伏電池 可提高1.5倍轉(zhuǎn)化效率