串联有机太阳能电池转换效率提升至 15%，已达商业化标准

透过将电池串联在一起，科学家现在已经能让更便宜的有机太阳能电池转换效率从11%提升至15%，其中关键技术在于防止串连电池溶解的同时，还能提升吸收太阳光的能力。

有机太阳能电池意指全部或部份成分为有机物的太阳能电池，使用导电聚合物或小分子吸收光并转移电荷，透过改变聚合物等分子长度与官能团改变有机分子能隙，有机物的摩尔消光系数很高，因此只要少量有机物就可以吸收大量的光。

和传统无机硅晶太阳能电池相比，有机太阳能电池由于具大量制备、价格相对低廉，材地柔软可挠曲等特性，在应用方面变得颇有前途，虽然它们同时也有能量转换效率低、稳定性差等缺点尚待克服。

过去几年，有机光伏电池的效率一直停留在11～12％左右，但最近来自美国密西根大学的研究人员开发出转换效率可达15%的有机太阳能电池，使用寿命可达20年，已经达到商业化标准，目前市面上多数太阳能电池板效率都在这范围内。

有机太阳能电池将能减少太阳能系统总成本，使太阳能逐步迈向更绿色的能源，研究人员估计，这类电池能以每千瓦小时7美分的成本制造电力，相比之下，据美国能源资讯管理局（EnergyInformationAdministration，缩写EIA）资料显示，美国平均电力成本为每千瓦时10.5美分。

团队基本上是开发一个创新整合系统来吸收可见光与红外光。分析其内部设计，研究人员堆叠了两种有机太阳能电池，一个能从可见光谱波长350nm处开始吸收光，另一个则能吸收波长高达950nm的近红外光，单一个电池本身效率确实只有10～11％，但当两个电池串联在一起并加上抗反射涂层后，效率可提高到15％。

堆叠电池是个困难的挑战，因为用来处理顶部电池的液体会溶解底部电池的膜，团队故另外开发相连层，在防止第一个电池损坏之际仍允许光与电荷通过。

透过提高光的吸收来增加电流，并将能量损失降至最低以增加电压，研究第一作者XiaozhouChe表示，根据计算，此种类型的串联设备不久之后将带来18％的转换效率。新研究已发布在《自然-能源》（NatureEnergy）期刊。（来源：Technews科技新报）