美国科学家研制出新式大块共聚物太阳能电池据物理学家组织网5月29日报道，美国莱斯大学的化学工程师拉斐尔·维尔杜兹寇和宾夕法尼亚州立大学的化学工程师安立奎·戈麦斯领导的研究团队，研制出了一款基于大块共聚物（能自我组装的有机材料可以自主形成不同的层）的太阳能电池，尽管新电池的光卐电转化效率仅为3%，但仍然高于其他用聚合物作为活性材料的电池。研究人员表示，这种新形式的电池有望开启太阳能设备研究的新领域。相关论文发表在最新一期的《纳米快报》杂志上。 维尔杜兹寇表示，尽∮管目前商用的硅基太阳能电池的光电转化效率达到了20%。目前实验室得到的最高转化率为25%，但自上世纪80年代中期开始，就有科学家一直在潜心开发以聚合物为基础的太阳能电池，这种电池有☉望大幅降低太阳能的利用成本，不过，研究的成效甚微。后来，聚合物/聚富勒烯混合制成的太阳能电池的光电转化效率达到了10%，但聚富勒烯这种材料本身很难对付。 维尔杜▼兹寇解释道Ψ：“理论上，大块共聚物在有机太阳能电池领域极富应用潜力，但目前很少有人用大块共聚物制造出高性能的光伏设备。我们相信，一旦我们制造出正确︽的物质并在合适的条⊙件下将其组装，就可以获得性能极高的太阳能电池。” 莱斯大学的研究人员发▓现，一种大块共聚物——P3HT-b-PFTBT可以分成16纳米宽的带。更让研究人员感兴趣的〗是，这种聚合物天生容易形成垂直于玻璃的带。科学〒家们在165摄氏度下，在一个玻璃/铟锡氧化物（ITO）表面制造出了这种共聚物。他们将这种共聚物放在宾夕法尼亚州立大学◣的研究人员制造的设备的一端，再将一层铝放在设备的另一＠ 端，这样，共聚物带就☆从顶部延伸到底部电极并为电子提供了一条明晰的流动路径。 研究人员接下来打算用其他大块共聚物进行实验，并了解如何控制其结构以增加太阳能捕获光ζ子并将其变成电力的能力。但目前，他们会专注于提高新式太阳能◆电池的性能，因为只有这样，他们才能解决包括稳定性在内的其他挑战。 维尔杜兹寇指出：“对一块太阳能电池进行封装以∞保护它不受空气和水≡的侵袭很容易，但要保护它免受紫外线的伤害很难，因为你必须将其暴露在太阳光ω　下，这一点无法避免。” 研究人员表示，一旦提高这种共聚物太阳能电池的性能，他们就会为其寻找长期的用武之地。