2020/12/22
【大成报记者萧宇廷/台中报导】中兴大学化学系教授叶镇宇执行科技部研究计划，与清华大学化工系教授卫子健组成研究团队，共同研发新一代“bJS”系列紫质染料，已被证明能有效提升染料敏化太阳能电池发电效率，是该领域研究的重大突破。这项成果并于11月发表在国际顶尖期刊《应用化学(Angewandte Chemie International Edition)》，在该期刊中的重要性为前5%，被评选为非常重要论文VIP (Very Important Paper)，且于ChemistryViews.org (www.ChemistryViews.org) 做特别报导，备受国际学者重视。
相较于已普遍商业化的硅晶太阳能电池，染料敏化太阳能电池具有便宜、易加工、多彩、可挠及适用于穿戴装置的优势；而染料则是染料敏化太阳能电池的核心组成。师法自然界叶绿素的结构，在2011年发表于《科学(Science)》期刊中人工合成的“YD”系列染料，系利用含长碳链的紫质染料，创下提升染料敏化太阳能电池效率约12%的世界纪录；其中的关键，正是染料中的长碳链所形成的栅栏、阻挡了反向电流的生成。
而这次叶、卫两位教授的团队，更首创把紫质染料中的长碳链数目增加至2倍、形成“双栅栏”结构，在相同元件组装条件下，发电效率比之前的高效率“YD”系列染料提升11.9%，证明其创新的“双栅栏”结构，能有效提升染料敏化太阳能电池发电效率，显示“bJS”系列紫质染料的巨大潜力。
叶镇宇表示，在再生能源日益重要的未来，“双栅栏”结构将成为高效能染料敏化太阳能电池中，染料设计的重要因素之一，对太阳能以及室内光源的利用极具开发价值。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202013964
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