該研究團隊是由日本九州島科技大學(xué)(KyushuInstituteofTechnology,KIT)的生命科學(xué)與系統工程研究所教授ShujiHayase所率領(lǐng);其研究人員將一層氧化鈦、一層敏化顏料,以及一層多孔鈦(porousTi)做為電極(正極);一層包含碘等電解質(zhì)的多孔層,以及一層白金(Pt)與鈦做為另一端電極(陰極)。
將上述兩種電極順序環(huán)繞著(zhù)玻璃纖維;而除了該玻璃纖維的兩端,整個(gè)太陽(yáng)能電池都以鈦覆蓋著(zhù)。將光線(xiàn)從玻璃纖維的一端透進(jìn)去,光就會(huì )被太陽(yáng)能電池中的染料所吸收,并轉換成電力;而若是該纖維稍有傾斜,在光線(xiàn)從另一端出去之前,就不會(huì )在表面下的玻璃造成完全反射。
目前該種太陽(yáng)能電池所展現的轉換效率,在使用某種染料的情況下僅稍高于1%;該數字稍嫌低了些,且由于該種電池使用的玻璃纖維有9mm直徑,長(cháng)度卻只有1.5公分左右,因此大約有九成從纖維的一端入射、從另一端出去的光線(xiàn)并沒(méi)有被轉換。
未來(lái)該種太陽(yáng)能電池的凈轉換率(netconversionefficiency)可望達到10%,被浪費的光線(xiàn)問(wèn)題能透過(guò)增加光纖的長(cháng)度或是減少纖維直徑來(lái)克服。
而該種新型太陽(yáng)能電池與標準染料敏化電池的一個(gè)最大差異,是新電池并不使用透明電極(透明導電氧化物薄膜TCO);研究人員計劃利用尚未被現有染料敏化電池所使用的近紅外線(xiàn)(near-infrared)能源,來(lái)產(chǎn)生電力。