太陽能電池新突破
太陽能電池新突破 紫質分子立大功2011年11月16日
【台灣醒報記者潘姿羽台北報導】太陽能電池有新的突破！台灣研究團隊參考葉綠素行光合作用的原理，將「紫質分子」視為太陽能電池中的葉綠素角色，有效提高「染料敏化太陽能電池(簡稱DSSC)」的光電轉換效率。這項研究成果於今年11月4日 發表於《科學雜誌》、《美國化學與工程雜誌》、《科學美國人雜誌》，是替代能源發展的重要里程碑。
在行政院國科會經費支持下，中興大學化學系教授葉鎮宇、交通大學應用化學系刁維光教授和瑞士洛桑聯邦理工學院教授葛雷佐一同組成研究團隊，成功以紫質分子取代釕金屬錯合物，突破過去20年來光電轉換效率始終停滯在10到11%的困境，到達13%。
DSSC具有低成本、高效能、製成簡易、多色彩、可透視、可彎曲、無日照角度限制等傳統矽晶太陽能電池所沒有的優勢。中興大學化學系教授葉鎮宇表示，傳統矽晶太陽能電池需在高溫、真空的環境下製作，DSSC在實驗室裡就能完成，「如此一來技術、設備及材料來源都可在國內整合。」
由於DSSC可透視、可隨染料變化色彩，在外觀上可以藉由巧思設計，提升其商業化的價值。中興大學與交通大學一同設計出101大樓、台灣圖樣的太陽能電池，團隊學生李旋維說：「這些特性，可以讓DSSC除了提供電力，同時具有美觀效果。」
當全世界各國無不投入大力資金、人力研發太陽能之際，葉鎮宇表示，短期未來展望是提升光電轉換效率至15%與長期穩定性，也希望它的效益能發揮到最極致。
太陽能電池新突破登科學期刊
（中央社記者林惠君台北16日電）由中興大學、交通大學及瑞士洛桑聯邦理工學院組成的研究團隊，在太陽能電池研發有新突破，提高「染料敏化太陽能電池」轉換效率達13.1%，研究成果獲科學（Science）期刊報導。
在行政院國家科學委員會經費支持下，由中興大學化學系教授葉鎮宇、交通大學應化系教授刁維光與瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）教授葛拉佐（Gratzel）共同組成的研究團隊，日前成功提高「染料敏化太陽能電池」（Dye -Sensitized Solar Cell，DSSC）的元件光電轉換效率到達13.1%，今天並在國科會舉辦記者會。
研究團隊指出，染料敏化太陽能電池是最新世代的太陽能電池之一，具有低成本、高效能、製程簡易、多色彩、可透視、可撓曲等傳統矽晶太陽能電池所沒有的優勢，因此近年來受到學術及產業界的廣泛注意，世界各先進國家無不投入大量人力、物力進行研發。
研究團隊以「紫質分子」取代釕金屬錯合物作為關鍵材料，突破釕金屬錯合物20年來元件光電轉換效率始終停滯在10%至11%困境，將轉換效率提高至13.1%。
刁維光表示，他們突破轉換效率停在10%至11%的瓶頸，在今年之前都停留在11%，現在可到達13.1%，讓產業界恢復信心，希望下一步可達到15%的商業化門檻。
刁維光指出，染敏電池與傳統矽晶電池完全不同，其有多色彩，應用可進入家庭，像手機充電池可以是彩色，不光是發電，未來也可結合藝術設計。他們已申請美國與台灣專利，目前可應用在低電量的時鐘、溫度計及遙控器上。
他舉例，像遙控器所需電量很小，可使用室內燈光控制，不需電池，遙控器會因為電池漏液用久就壞掉，所以染敏電池有很多可以應用在家庭內。
研究團隊表示，紫質分子可視為一種人工葉綠素（chlorophyll），葉綠素是一種眾所周知使植物呈現綠色的色素，它在植物中吸收太陽光進行光合作用而使二氧化碳與水轉換成醣類。
紫質分子在DSSC中所扮演的角色類似於葉綠素分子在光合作用中所扮演的角色，可以有效的吸收太陽光的可見光及近紅外光部分，再將之轉換為電能。1001116
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