來自美國西北大學的研究人員研發(fā)出了一種能改革太陽能電池生產(chǎn)方法的碳材料。這種新的太陽能電池材料是由碳納米管組成的透明導體，這為太陽能電池生產(chǎn)提供了另一種途徑。當前的太陽能電池技術依賴于一種相對較稀有的元素。

    地球上碳元素含量豐富，碳納米管有望促進太陽能的長遠發(fā)展，提供一種成本效益更高的太陽能電池制造方法。另外，這種材料擁有良好的柔韌性，使得制成的太陽能電池可以集成到織物和衣服中，為個人電子產(chǎn)品和軍事行動等提供便攜式的供電。

    這項研究成果被刊登在Advanced Energy Materials 雜志2011年10月期。

    太陽能電池是由多層結構組成，包括一個透明導體層，太陽光通過透明導體層進入電池，而電能通過這里傳出，因此這個導體必須是導電且透光的。同時具備這兩種特性的材料很少。

    目前，銦錫氧化物是透明導體中應用最多的材料，但這種材料有兩個缺點：易碎，且依賴于相對較稀有的元素銦。因此，對太陽能電池日益增長的需求將會極大地推高銦的價格。

    隨著太陽能技術的普及，銦的供應將可能出現(xiàn)不足。因此人們很希望有一種地球上含量豐富的元素，比如碳，能取代銦在太陽能技術中的位置。

    該研究團隊利用單壁碳納米管研制出了可以替代銦錫氧化物的材料，并進一步確定了效率最高的碳納米管的類型：金屬型碳納米管和半導體型碳納米管。

    研究人員發(fā)現(xiàn)，當這兩種碳納米管作為透明導體使用在有機太陽能電池中時，金屬型碳納米管的效率是半導體型碳納米管的50倍。