對(duì)于太陽能電池研究來說，能提高一個(gè)百分點(diǎn)的光轉(zhuǎn)換效率都是十分重要的，而目前太陽能電池板的抗反射性能多會(huì)因其表面附著的一些臟污而降低，從而影響到電池效率。英國(guó)劍橋大學(xué)最新發(fā)布的新聞公報(bào)稱，該校研究人員新近開發(fā)出一種具有自清潔功能的新型抗反射涂層，可在陽光照射下快速分解附著其表面上的臟物，這種涂層不僅可使得建筑物窗戶自潔，更可增強(qiáng)太陽能電池效率。

研究人員的設(shè)計(jì)理念源于飛蛾眼睛的結(jié)構(gòu)。飛蛾的眼角膜很特別，有很多細(xì)小的凸塊，凸塊之間的縫隙十分微小，排列成六角型陣列，這種結(jié)構(gòu)使得飛蛾的眼睛可以吸收不同波長(zhǎng)、不同角度的光線，從而具有很強(qiáng)的抗反射效果。目前很多的抗反射涂層都是模擬蛾眼結(jié)構(gòu)而開發(fā)。與其他涂層不同，劍橋大學(xué)研究人員研發(fā)的新型涂層上的孔洞要更大一些，其結(jié)構(gòu)中包含有二氧化鈦納米晶體。這些納米晶體具有光催化特性，當(dāng)受到陽光照射時(shí)，它們會(huì)將阻塞這些孔洞的污垢分解成二氧化碳和可蒸發(fā)的水，從而達(dá)到自清潔效果。

測(cè)試結(jié)果顯示，堵塞抗反射涂層孔洞的絕大部分碳?xì)浠衔锒伎梢员贿@種納米粒子分解掉。比如，附著在涂層上的指紋油脂，可在90分鐘內(nèi)被完全分解。


新聞公報(bào)稱，研究人員目前正在研究如何將這種新材料用于建筑玻璃和太陽能電池上。他們指出，這是其首次有效地將納米粒子納入抗反射涂層的研究中，使得開發(fā)出具有自清潔功能的抗反射塑料或者抗反射玻璃成為可能。由于需要紫外線催化，目前這種新型材料還只能用于室外，如果這種材料適用于室內(nèi)光線，則會(huì)具有更廣闊的應(yīng)用前景，但這還需要進(jìn)行更多的研究。

依靠著納米技術(shù)與仿生學(xué)的力量，英國(guó)科學(xué)家此次有望為多個(gè)行業(yè)解決難題。以光伏為例，一直以來，人們的關(guān)注幾乎都集中在光電轉(zhuǎn)換效率的高低上。而實(shí)際上，隨著商業(yè)應(yīng)用的不斷擴(kuò)大，類似除塵去垢這樣的售后服務(wù)需求，正成為行業(yè)面臨的新挑戰(zhàn)。在這種背景下，該新型涂料一旦得到廣泛應(yīng)用，不僅可以大幅提高太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率與使用壽命，還能夠降低維護(hù)保養(yǎng)的成本，提高社會(huì)對(duì)產(chǎn)業(yè)的接受度。至于建筑行業(yè)就更不必多說——“潔身自好”的玻璃與傭金不菲的蜘蛛人，您說高樓大廈的業(yè)主們會(huì)更鐘意誰？