窗户供电：科学家发明了几乎透明的太阳能电池板

它们可以代替设备的屏幕、温室的玻璃，以及摩天大楼、房屋和汽车的窗户。

日本东北大学的一个研究小组开发了基于单层金属和硫属元素半导体的可见透明度高达 79% 的太阳能电池板。科学家们在《自然科学报告》上发表的一篇文章中写道：“透明太阳能电池板引起了极大的兴趣，因为它们的应用不像传统的不透明太阳能电池板那样受到限制。 ”

尽管最近在钙钛矿和有机半导体的研究方面取得了突破，但仍无法实现 70% 以上的可见透明度。日本研究人员选择改进肖特基势垒上的太阳能电池 - 一种势垒，出现在与金属相邻的半导体的近接触层中。使用的主要材料是最常用的透明导电氧化物铟锡氧化物和单层二硫化钨。

二硫化钨是由过渡金属和硫属元素组成的薄导体过渡金属二硫属化物(TMD) 家族的成员。而且它们真的很薄——只有三层原子，金属层位于硫属元素层之间。科学家认为过渡金属二硫化物是制造几乎透明的太阳能电池板的最有前途的材料之一。首先，因为这些材料在可见光范围内工作。其次，因为它们对我们几乎是透明的。

日本研究人员试图改善组件之间的接触层。因此，使用额外的薄层氧化钨，它们能够实现比使用传统氧化铟锡电极的电池高一千倍的能量转换效率。然后是扩展技术及其实际应用的问题。

简单地增加元件数量和面积往往会导致功率下降。但科学家们设法找到了“一种适合大规模生产此类元素的建筑设计”。

结果，他们通过透明度为 79% 的一平方厘米太阳能电池板实现了 420 皮瓦的功率。这是基于过渡金属二硫化物的这种薄元素的最高值。

透明的太阳能电池板将改变我们的日常生活。从小型设备到全玻璃办公楼，我们被数十亿平方米的玻璃表面所包围。然而，这种技术首先必须相对便宜且易于制造。