缺少價格低廉的大容量蓄電系統(tǒng)是阻礙太陽能發(fā)電的一個大難題?，F(xiàn)如今標準的太陽能電池的蓄電時間也僅為幾微妙而已，因此可以預見的是，今后的太陽能電池板還得依靠電力網(wǎng)絡(luò)才能發(fā)揮作用。這也解釋了為何很多綠色能源技術(shù)專家將太陽能發(fā)電和蓄電混合系統(tǒng)看作是顛覆性科技之母。

　　在近期的科學期刊上，一項來自于加州大學洛杉磯分校的化學專家的研究報告顯示，完全可擺脫太陽能發(fā)電和蓄電混合系統(tǒng)方案，可通過全新的太陽能電池即可實現(xiàn)發(fā)電和蓄電的雙重目標，并且這種新型太陽能電池在一次性充電條件下可蓄電長達數(shù)周時間。

　　據(jù)了解這種新型太陽能電池并非采用傳統(tǒng)的硅原料，取而代之的是一種仿生科技的新型塑料材質(zhì)，通過模仿植物光合作用原理來工作。加州大學洛杉磯分?；瘜W教授、新型太陽能電池項目高級研究員莎拉·托爾伯特（Sarah Tolbert）表示，“在太陽能發(fā)電上，仿生科學表現(xiàn)不錯，植物的光合作用的能源效率非常驚人?！?/p>

　　這項全新的科技有兩個基本元素，分別是聚合物供體和納米級富勒烯（球殼狀碳分子）受體。前者吸收陽光并將電子傳遞給后者，進而產(chǎn)生電流。

圖為：聚合物供體和富勒烯（球殼狀碳分子）受體結(jié)構(gòu)分布圖

　　據(jù)悉，這種新型的塑料材質(zhì)被稱為有機太陽能電池。其工作原理就好比一碟又長又細推起來的聚合物供體“意大利面”，面條中混雜有一些富勒烯“肉丸”。但是這種結(jié)構(gòu)很難從電池中獲得電流，畢竟一些電子有時會跳到“意大利面”里并消失殆盡。于是加州大學洛杉磯分校的研究人員采用了一種全新的結(jié)構(gòu)，將一小撮未煮熟的意大利面條和肉丸精確地擺放在一起，一些富勒烯（球殼狀碳分子）“肉丸”被放在“意大利面”里面，而另一些則置于意大利面條外面。結(jié)構(gòu)內(nèi)的富勒烯“肉丸”從聚合物供體中獲得電子并將這些電子拋給外面的富勒烯“肉丸”，這樣就能確保長達數(shù)周之久高效蓄電能力。在這套新系統(tǒng)里，科學家通過緊密貼近的微處理工藝即可實現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的自組裝過程。

　　托爾伯特表示：“在光合作用中，曝露在陽光中的植物利用細胞內(nèi)排列有序的納米級結(jié)構(gòu)迅速分離電荷。將電子從帶正電荷的分子中剝離出來，進而實現(xiàn)正負電荷的完全分離，而這就是光合作用高效的秘密所在?！?/p>