太陽(yáng)能電池給我們的印象總是一大塊藍(lán)藍(lán)黑黑硬硬的，但隨著各種不同技術(shù)，開(kāi)始有軟性的太陽(yáng)能電池可供貼在曲面上，但這些可撓屈的太陽(yáng)能電池，遇上麻省理工學(xué)員（MIT）研究團(tuán)隊(duì)最新研究出的超輕薄太陽(yáng)能電池，可都要閃邊站了，因?yàn)?MIT 團(tuán)隊(duì)的這款超輕薄太陽(yáng)能電池，竟然可以放在肥皂泡泡上。

這項(xiàng)新研究發(fā)表于《有機(jī)電子》（Organic Electronics）期刊，主導(dǎo)者是 MIT 教授伏拉季米爾?布洛維奇（Vladimir Bulovic），他表示這項(xiàng)突破的關(guān)鍵在于將太陽(yáng)能電池本身、承載的基板，以及保護(hù)層三合一一體完成，而這個(gè)一體完成的工藝也減少了灰塵污染混入各層之中的機(jī)率，防止污染降低太陽(yáng)能電池的效率。
?
研究團(tuán)隊(duì)以帕里綸（parylene），也就是聚對(duì)二甲苯，做為基板與保護(hù)層的材料，這種材料具有優(yōu)良電性能、耐熱耐候性、彈性以及化學(xué)穩(wěn)定性佳，以化學(xué)氣相沉積法制作，常用來(lái)做為生醫(yī)元件或印刷電路板的保護(hù)材料，剛好適合團(tuán)隊(duì)三合一工藝所需，并以鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）為主要的吸收光能材料。整個(gè)結(jié)構(gòu)在同一個(gè)真空室下以化學(xué)氣相沉積法在室溫下完成，并且不需任何溶劑。
?
相對(duì)于主流太陽(yáng)能電池的制作過(guò)程往往需要高溫以及毒性相當(dāng)強(qiáng)的化學(xué)藥劑，這個(gè)工藝可說(shuō)安全許多，不過(guò)研究團(tuán)隊(duì)強(qiáng)調(diào)這樣的工藝還可以應(yīng)用在不同的薄膜太陽(yáng)能電池材料上，不一定只能適用于研究團(tuán)隊(duì)此次所選擇的材料，包括量子點(diǎn)或是鈣鈦化合物等都可取代實(shí)驗(yàn)中的 DBP 有機(jī)材料成為吸收光能材料。
?
團(tuán)隊(duì)以 DBP 造就了當(dāng)前世上最輕薄的太陽(yáng)能電池，成品的厚度只有 2 微米厚度，相當(dāng)于人類(lèi)頭發(fā)寬度的十五分之一，只有玻璃基板太陽(yáng)能電池的千分之一厚，可以放在肥皂泡泡上，一不小心太大力呼氣就會(huì)吹飛了，而雖然將光能轉(zhuǎn)為電能的轉(zhuǎn)換率并不是太理想，但若以重量轉(zhuǎn)換率來(lái)說(shuō)，則是所有材料中最高的之一，每克重可產(chǎn)生 6 W 電力，較一般太陽(yáng)能電池高出 400 倍。
?
這樣的特性讓這種新材料適用于一些特殊應(yīng)用，例如對(duì)重量很敏感的高空氣球，若布滿這種超輕薄又可撓屈的薄膜太陽(yáng)能電池，就可以在高空中發(fā)電自給自足；也可以用來(lái)為可攜式電子產(chǎn)品供電，或穿戴式裝置供電。過(guò)去有設(shè)計(jì)師將太陽(yáng)能電池設(shè)計(jì)于衣物上，但因?yàn)樘?yáng)能電池太過(guò)笨重，看起來(lái)像兵馬俑，而沒(méi)有實(shí)穿效果，若使用這種新材料，太陽(yáng)能衣物將可望大行其道。
?
不過(guò)，這款太陽(yáng)能電池目前只是原型，還得經(jīng)過(guò)多年的開(kāi)發(fā)才能推出商用產(chǎn)品。就期待 MIT 團(tuán)隊(duì)積極努力讓它快點(diǎn)上市了。
Solar cells as light as a soap bubble
?
（本文授權(quán)轉(zhuǎn)載自《科技新報(bào)》─〈麻省理工學(xué)院研發(fā)超薄太陽(yáng)能電池，可放在泡泡上〉）
?