近日，美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的化學(xué)工程師布萊恩·科格爾表示，在不久的將來，人們將能夠利用納米墨水極大降低太陽能電池的生產(chǎn)成本。納米墨水能夠用來印刷太陽能電池（就像用油墨印刷報紙相同），然后將其涂于房頂或墻上用來吸收陽光，出現(xiàn)電力?？聘駹栂Ｍ@一方法能將現(xiàn)有的太陽能電池生產(chǎn)成本降低90%。眼下，標(biāo)準(zhǔn)的太陽能電池生產(chǎn)一般都采用氣相沉積工序，把含有構(gòu)成薄膜元素的氣態(tài)反應(yīng)劑或液態(tài)反應(yīng)劑的蒸氣及反應(yīng)所需其它氣體引入真空反應(yīng)室，在基底表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成薄膜。在超大規(guī)模集成電路中很多薄膜都采用該工序，因為它淀積溫度低，薄膜成份易控，膜厚與淀積時間成正比，均勻性、重復(fù)性好，臺階覆蓋性優(yōu)良。不過該工序要求高溫，成本相對較高。

科格爾說：控制成本對太陽能電池的生產(chǎn)以及光伏太陽能技術(shù)的大范圍推廣是至關(guān)重要的，因為盡管太陽能夠為地球供應(yīng)取之不盡的能量，但目前的太陽能捕獲技術(shù)太貴，讓人望而卻步，無法與石化燃料競爭。

在過去2年中，科格爾與他的團隊一直致力于低成本、納米材料光伏太陽能技術(shù)研究。與科格爾合作的有該校化學(xué)與生物化學(xué)系的教授阿爾·巴德、鮑爾·巴巴拉以及電子工程系的教授阿楠斯·多達(dá)巴拉普。在最近一期的《美國化學(xué)會志》上，他們對自己納米太陽能材料的概念進行了驗證。

雖然在使用納米墨水制造太陽能電池的過程中，必須將其印刷于塑料基底或者不銹鋼基底之上，但是想要實現(xiàn)把納米墨水直接涂于屋頂或墻上也并非遙不可及?？聘駹柦忉尩?，要做到這一點，只要在涂吸光納米材料之前在墻上或屋頂上噴幾層其它的涂層作為基底就行。

科格爾所使用的納米吸光材料的厚度僅為普通頭發(fā)絲的萬分之一。如此小的體積讓該材料擁有了新的物理屬性，更適合應(yīng)用于效率更高的裝置之上。

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2002年，科格爾與他人合作在加利福尼亞州成立了一家名為創(chuàng)新光能（Innovalight）的公司，使用硅為基礎(chǔ)生產(chǎn)納米墨水。而此次試驗的納米墨水則用混合物銅銦硒化鎵（CIGS）取代了硅，因為這一混合金屬不僅成本低，而且對環(huán)境的負(fù)面影響也更小。

相對硅而言，CIGS有一些潛在的優(yōu)勢。而它最大的長處在于，CIGS是一種直接躍遷半導(dǎo)體（相有關(guān)間接躍遷半導(dǎo)體），這也意味著使用它生產(chǎn)太陽能電池的原材料需求量更小。目前該團隊已經(jīng)開發(fā)出了太陽光利用率為1%的納米太陽能電池模型。公司希望他們能將這一利用率提高到10%，屆時將能實現(xiàn)電池的商業(yè)化生產(chǎn)，并在3至5年內(nèi)進入人們的日常生活。

另外，由納米墨水印刷的太陽能電池半透明，能夠幫人類實現(xiàn)用太陽能電池當(dāng)作玻璃的愿望。科格爾透露說，他的研究已經(jīng)吸引了不少工業(yè)合作伙伴的注意力。