將一堆蝦子剝開，將蝦殼放在太陽直射的環(huán)境下，任其腐爛。這聽起來很惡心，但其中蘊(yùn)含了關(guān)于太陽能的一個(gè)秘密。倫敦瑪麗皇后大學(xué)工程和材料科學(xué)學(xué)院的研究人員已經(jīng)找到一種方式，使用被丟棄的蝦殼來制造低成本的太陽能電池。

目前，大部分太陽能電池都采用了釕和其他昂貴的金屬材料來制造。而在最新研究中，研究者使用水熱碳化的工藝，利用甲殼素和殼聚糖來制造碳量子點(diǎn)。這兩種化學(xué)物質(zhì)在不值錢的蝦殼中大量存在。而碳量子點(diǎn)則是一種被廣泛用于半導(dǎo)體、激光和太陽能電池的微小晶體。

在太陽能設(shè)備中，微小的碳量子點(diǎn)能提高能源產(chǎn)生效率，同時(shí)還能捕獲并轉(zhuǎn)化紅外光。研究者將碳量子點(diǎn)涂布在氧化鋅納米棒上，最終得到了可用的太陽能電池。而這樣的納米棒在陽光直射下也不會(huì)發(fā)出難聞的氣味。

在目前的試驗(yàn)階段，通過這種方法制成的太陽能電池效率并不高。不過研究人員并未氣餒。倫敦瑪麗皇后大學(xué)可持續(xù)材料技術(shù)教授瑪格達(dá)來納·提提里奇(Magdalena Titirici)表示：“這一新技術(shù)意味著我們可以從易獲得的有機(jī)質(zhì)副產(chǎn)品中生產(chǎn)出新材料?？沙掷m(xù)材料可以同時(shí)有著高科技和低成本。”

在經(jīng)過優(yōu)化后，這樣的太陽能電池可被用作可穿戴設(shè)備、平板電腦和智能手表的充電器，此外也可以被用作窗戶上的半透明薄膜。研究人員喬伊·布里斯克(Joe Briscoe)博士表示：“當(dāng)我們提高效率后，這樣的產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)與當(dāng)前太陽能電池同樣的用途，尤其是可以幫助人們?yōu)槊刻鞌y帶的設(shè)備充電。”

這項(xiàng)奇怪的研究也是更宏偉計(jì)劃的一部分。通過生物材料和3D打印等新技術(shù)去制造廉價(jià)的太陽能面板，這一點(diǎn)非常關(guān)鍵。降低成本將有助于太陽能技術(shù)的全面普及，而這一發(fā)明是向這一方向邁出的重要一步。