科研团队开发太阳能电池薄膜 将弃用的蓝光转换为可吸收的红光

硅，是目前大多数太阳能电池的首选材料，不过它仅仅擅长于吸收太阳光可见光谱中的红色部分，而排除了像紫外线和蓝光这样的短波。此前科学家已经实验了不同的太阳能设计、材料和染料，让其吸收更多的光谱，但是目前并没有突破性的进展。

现在，来自纽约大学坦顿工程学院的科研团队实现了这项突破，这种薄膜能够将太阳光中的 UV 和蓝光转换为近红外波段。使用这种薄膜可以提升目前硅太阳能电池的转换效率，本质上允许吸收那些原本被弃用的光谱。

更重要的是，这个薄膜并不会阻止光线的其他波长，因此硅太阳能电池依然能够正常运转。这种薄膜还有另一个优势，那就是减少了进入太阳能电池的紫外线辐射，从而延长其使用寿命。

该薄膜由无机钙钛材料制成，掺杂了少量的镒。无机钙钛材料擅长吸收蓝光，而镒能够将其转换为近红外波段。而这些红色光线能够被硅太阳能电池吸收，像直接来自于太阳的光线一样。

在测试中，团队发现这种薄膜将蓝光转为红光的效率为 82.5%。虽然这无法改善实际的光电转换效率，但确实有助于太阳能电池吸收更多的能力。

团队已经实验了多种方式来改善其设计。在后续研究中，它们调整加工工艺清除了材质中的铋（bismuth），从而让蓝光转为红光转换效率提高到 95%。