这种新型【xíng】太阳能电池【chí】模【mó】拟绿色植物【wù】的光合作用【yòng】，被称为染料敏化【huà】太阳能电【diàn】池。它利用人工合成【chéng】的有机化【huà】学材料，最【zuì】终把太阳能转【zhuǎn】化为电能。染料敏【mǐn】化太【tài】阳能电池的结【jié】构就像【xiàng】一片树叶。制备时，先【xiān】将一种半导体材料电【diàn】子印刷在一片光学玻【bō】璃上，这就是【shì】“叶片”。随【suí】后将“叶片【piàn】”浸泡在染料敏化剂中【zhōng】，直到染【rǎn】料完成吸附【fù】，“叶片”中就有了最关键【jiàn】的“叶绿素”——能够吸收光子，实现光电转化【huà】。
浙【zhè】大化【huà】学【xué】系教授王【wáng】鹏领衔的课题组与染料敏化【huà】原【yuán】理太【tài】阳能电池的发明者、瑞士联邦理工学院教【jiāo】授格兰泽尔【ěr】团队合作，开【kāi】发【fā】出新【xīn】的材料，增强电池吸收转化太阳能的能力【lì】，使这种电【diàn】池的能量转【zhuǎn】换效率首次达【dá】到10%。这种新型太阳【yáng】能电池在长期光热老【lǎo】化测试中表现出良好的稳定【dìng】性【xìng】，可在室外工作10到20年。
相比传统的硅晶体太阳能电池，染料敏【mǐn】化太【tài】阳能电池具有诸多【duō】优势。它制【zhì】备成本低【dī】，无【wú】化学污染，且【qiě】可制成多种颜【yán】色【sè】，能直接用作建筑【zhù】的玻璃幕墙、屋顶或窗【chuāng】户等，实【shí】现光伏建筑一体化。此外【wài】，它【tā】的弱光效应好，虽能量转换【huàn】效率略【luè】低于硅晶体太阳能【néng】电池【chí】，但每【měi】天工作时【shí】间可以超过8小时【shí】，比硅【guī】晶【jīng】体太阳能电【diàn】池【chí】多出一倍【bèi】。
目前，该成果已实现【xiàn】产业化。浙大科研团队目前与瑞【ruì】士光伏企业合作，产品应用于瑞士科技【jì】会展中心等【děng】建【jiàn】筑。王鹏说【shuō】，欧盟已提出【chū】到2025年新【xīn】建【jiàn】建筑物能耗自供应【yīng】能力占到25%，代表了【le】市场【chǎng】发展趋势，染料敏化【huà】太阳【yáng】能电池的发展前景看好。
