要变色？美科学家称太阳能电池板做成绿色能效更高

　　有没有想过，太阳能电池板为什么只有黑色或者蓝色？当然，答案很简单，这是因为太阳能面板所采用的材料晶体硅和碲化镉是蓝色或者黑色。但是，一个来自美国加州大学的科学家团队的最新实验结果表明，太阳能电池板如果做成绿色，将会获得更高能效。

　　从植物颜色获取灵感

　　加州大学助理教授Nathan Gabor在一次偶然的情况下，得到了这个想法。「在一次学术研讨会上，我陷入沉思，物理学家总是能够解释为什么天空是蓝色的，于是我想，为什么植物是绿色的呢？」

　　Gabor发现，对于这个问题，尽管学界有不少设想，然而没有一个能够被证实是正确的。

　　一般情况下，如果一株植物想尽可能吸收太阳能，吸收太阳光谱中的绿色光是最佳选择，因为太阳光中绿光的能量最高。然而，绝大多数植物并不吸收绿光，而是反射绿光，这是因为「在太阳光谱里，绿光很多，但很不稳定。对植物而言，它们并不喜欢绿光，因为绿光很难稳定地转化能量。」

　　对于绿光，植物是拒绝的，它们将绿光反射掉，所以植物看起来都是绿色的。

　　太阳能电池板做成绿色的原因

　　绿色的植物反射太阳光中的绿光，目的是希望稳定地转化能量，这无疑与太阳能电池板所面临的困境极为相似因无法稳定地转化电能，从而影响发电效率。

　　众所周知，太阳能电池发电的过程往往是这样的当太阳能电池里的分子吸收太阳光时，某些电子的能量等级开始提升。分子并不能控制这些能量，所以它将电子转移到不同的分子，从而形成电流。如果电流不稳定，那发电效率则无从谈起。

　　Gabor教授认为，太阳光线中的绿光非常充裕，然而对植物或者太阳能电池来讲，绿光并不受欢迎。电池板在某种特定波长吸收的光线越多，信号就越波动，从而让吸收能量变得低效。总之，绿光虽强，但极不稳定，太阳能面板如果想要提高效率，必须避开绿光。

　　与此同时，Gabor和他的团队认为，提高太阳能电池发电效率的最佳途径是吸收两种不同颜色的太阳光，并且两种颜色都不要包含绿色。

　　实验结果

　　根据此种理论，他们设计了一种太阳能电池，该电池能避开太阳光线中的绿光。

　　在实验中，他们发现，当不同波长的太阳光数量发生改变时，太阳能电池吸收一种光线多，而另一种光线少，从而实现了能量的稳定输出。

　　最终，该电池实现了有效调节自身能量的输入与输出，起到提高太阳能电池板发电效率的效果。实验结果与他们此前的预测惊人一致。

　　这篇有意思的论文叫《绿色量子光电池中能量流的自然调控》，已发表在顶级科技期刊《美国化学协会杂志》（ACS Journal）的纳米研究板块。

　　在笔者看来，如果该太阳能电池最终能从实验室走向市场，那么在不远的将来，我们所见到的太阳能电池板可能就不再是黑色或者蓝色，而是像植物一样的绿色了。