密歇根州立大學(xué)的研究人員研發(fā)出了一種完全透明的太陽能集中器，它可以將任何窗口或玻璃(比如智能手機(jī)的屏幕)轉(zhuǎn)化成光伏太陽能電池。與市面上現(xiàn)有的所謂的透明太陽能電池不同，這一個真的是完全透明的，從本文的配圖中你也可以看出這一點。
科學(xué)的講，透明的太陽能電池板其實是一個相當(dāng)矛盾的東西。太陽能電池，特別是光伏類的太陽能電池，都是通過吸收光子(陽光)，然后再將其轉(zhuǎn)換成電子(電力)。然而，如果太陽能電池的材料是透明的，那么按照常理所有的光都會直接通過該介質(zhì)到達(dá)你的眼睛，也就是無法被該介質(zhì)吸收。這也正是此前出現(xiàn)的各類所謂的透明太陽能電池其實是半透明，而非完全透明的原因。
為了突破這個局限，密歇根州立大學(xué)的研究人員發(fā)明了一種稍微與傳統(tǒng)方法不同的技術(shù)來收集陽光。他們沒有試圖創(chuàng)造一個透明的光伏電池，因為這幾乎不可能。相反，他們制造了一個透明的發(fā)光的太陽能集中器(Transparent Luminescent Solar Concentrator, TLSC)。
TLSC由能夠吸收特定波長的紫外線和紅外線的有機(jī)鹽構(gòu)成，然后這些有機(jī)鹽會發(fā)出另一個波長的同樣不可見的紅外光。這些不可見的紅外光被引導(dǎo)至塑料塊的邊緣，然后由內(nèi)置在邊緣位置的纖薄的普通光伏太陽能電池帶將它轉(zhuǎn)換成電能。
如果仔細(xì)觀察，你就會發(fā)現(xiàn)這些塑料塊的邊緣有一些黑色條帶，這些黑色條帶就是一些普通光伏太陽能電池。除了這些邊緣的黑色條帶，該活躍的有機(jī)物質(zhì)（也就是那些太陽能電池板）全部是高度透明的。
不過，該研究團(tuán)隊也指出，目前這種太陽能電池板的轉(zhuǎn)化率比較低，只有1%左右。盡管如此，該研究團(tuán)隊表示只要做一些優(yōu)化，將轉(zhuǎn)化率提高到5%也是有可能的。目前，普通的不透明發(fā)光集中器，轉(zhuǎn)化率最高可以達(dá)到7%左右。此外，使用這種發(fā)光集中器還有一個額外的好處，即如果把這些太陽能電池板裝到窗戶的話，可以讓房間沐浴在色彩斑斕的光線之中。
顯然，單獨一塊電池板轉(zhuǎn)化率并不高，但是如果大量的電池板集中在一起的話，比如每個窗戶都裝上這樣的電池板，那整體轉(zhuǎn)化率就會相當(dāng)高。
盡管這種技術(shù)并不能讓你的手機(jī)或者平板電腦一直處于有電狀態(tài)，但是如果將你的手機(jī)或者平板的屏幕換成這種透明太陽能電池板的話，或許能夠讓你的設(shè)備的續(xù)航時間增加幾分鐘或者幾個小時。
據(jù)該團(tuán)隊的研究人員介紹，他們相信可以在確保價格不會過高的情況下，將這種技術(shù)大規(guī)模的應(yīng)用于工業(yè)和商業(yè)領(lǐng)域，同時也可以用于消費電子設(shè)備。目前，大規(guī)模采用太陽能發(fā)電的一個較大的障礙是太陽能電池板比較丑陋。因此，如果這項技術(shù)得以普及，使得我們能夠生產(chǎn)出看起來無異于普通玻璃和塑料塊的太陽能電池板的話，這確實是一件“喜大普奔”的大事。
