陶瓷氧化物製太陽能板 大幅提升轉換效能

　【記者朱婉瑜綜合報導】當大家都在探討太陽能板的應用時，也有人不斷改良太陽能板的材料。耗時超過五年，由賓州大學（University of Pennsylvania）藝術與科學學院（School of Arts and Sciences）化學系教授安德魯．拉普（Andrew M. Rappe）帶領的團隊，成功研發一種新的太陽能光電材料（solar photovoltaic material），擁有比傳統材料成本更低、體積更小和轉換效能更高等優點。

　拉普表示，新的太陽能光電材料由陶瓷氧化物製成，包含鉀、鋇、鎳、鈮和氧氣等。市售大多數的太陽能電池利用面板表面兩層不同物質，分離出電子與空穴（hole）來進行發電，新的材料只需利用表面一層材質，即可產生大量的光電伏打反應（photovoltaic effect），大幅增加轉換效率。

　清華大學材料科學工程系副教授吳志明表示，現今常見的太陽能板材料以矽晶半導體為主，吸收的光譜範圍多在可見光區域，然而能量的轉換僅在15至20%，且若晶體缺線密度越大，轉換的效率也會遞減。

　拉普表示，此新型陶瓷太陽能光電材料能接收的光譜範圍包含可見光、紅外線和紫外線，可產生較多的能量。另外，也因發電僅須利用表面一層材料，將可減低製作太陽能板、電池的成本及時間。

　吳志明表示，國內有多家公司對太陽能板材料進行研發，包括利用三五足半導體、化合物半導體等，然要能真正接收全光譜太陽能來進行發電，仍有一段距離。他也表示，太陽能發電絕對是替代性能源的重要選擇之一，但相關產業仍需依賴政府電價的回收策略、國際油價及經濟狀況。