所謂的用樹木制造太陽能電池技術，就是以纖維素納米晶體基板替代現(xiàn)有的基板材料如玻璃、塑料薄膜繼而以可循環(huán)利用環(huán)保材料實現(xiàn)太陽能電池技術綠色生產(chǎn)的一項技術。

 

    這項技術已被刊登在《科學報告》（Scientific Reports）雜志上。同時，這項技術的臨時專利也已經(jīng)由美國專利局登記在案。

 

　　研究人員稱，這種有機太陽能電池的功率轉換效率達到了2.7%，這一數(shù)字遠遠超過其他使用可再生原材料作為基板的太陽能電池。同時，用來裝配太陽能電池的CNC基板是光學透明的，這使得光線可以穿過它們后再被一層纖薄的有機半導體吸收。等到了回收再利用的環(huán)節(jié)，只需要在室溫下將太陽能電池浸入水中，不消幾分鐘，CNC基板就會溶解，而電池本身則可以被輕松的分離出來。

 

　　喬治亞理工學院的教授伯納德·基普倫（Bernard Kippelen）主導了這項研究，普渡大學材料科學與工程學院副教授杰弗里·揚布拉德（Jeffrey Youngblood）合作參與到了其中?；諅愅瑫r也是喬治亞理工學院有機光電學中心(COPE)的主管，他表示他們的成果為尋找真正的可循環(huán)、可持續(xù)、可再生太陽能電池技術打開了一道新的大門。此次的研究正是COPE的最新項目，他們的主要研究方向是印刷電子技術（比如我們報道過的透明電路），實際上COPE在去年就推出了史無前例的全塑料太陽能電池。

 

　　“為太陽能技術開發(fā)的有機基板愈發(fā)成熟，這為工程師們指出了未來的應用方向。但是也要時刻牢記，有機太陽能電池必須同時具備可循環(huán)性。假使我們的技術能利用可再生能源來獲取能量卻不能在使用壽命結束后對其進行正確的處理，那么我們就只解決了對化石燃料的依賴這一個問題，甚至可以說我們同時又為自己創(chuàng)造了一個新的難題。”基普倫說。

 

　　迄今為止，有機太陽能電池主要都是裝配在玻璃或者塑料基板上的，這兩者無一是易于循環(huán)利用的，而且石化材料的基板并不環(huán)保。舉例來說，如果用玻璃裝配的太陽能電池在制造或安裝過程中發(fā)生了破碎，那么隨之產(chǎn)生的無用材料將難以處理。紙質(zhì)基板更環(huán)保，然而它們的性能表現(xiàn)卻受制于其高度粗糙并且多孔的表面。至此，用木料制作的纖維素納米材料基板的優(yōu)勢就顯現(xiàn)出來——它們綠色環(huán)保，可再生又可持續(xù)，而表面粗糙度值僅為兩納米。

 

　　基普倫說：“下一步我們的工作方向是將功率轉換效率提升到10%以上，這一數(shù)字將接近于那些裝配在玻璃或者石化材料基板上的太陽能電池。”他們的團隊計劃通過優(yōu)化太陽能電池電極的光學特性來達到這一目標。

 

　　使用天然產(chǎn)物來制造纖維素納米材料還能為林業(yè)發(fā)展帶來積極的影響——美國的林產(chǎn)品工業(yè)計劃在大規(guī)?；a(chǎn)開始后實現(xiàn)百萬噸級別的產(chǎn)量，而這一切都可能在未來五年內(nèi)發(fā)生。