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太陽能新興材料鈣鈦礦備具備成本低、輕薄可撓的優點，轉換效率也逐年攀升，頗受各國歡迎，如今為了解決大尺寸模塊和耐久性等課題，加速商業化進展，目前各國科學家也正絞盡腦汁找出解決方案。 現今的太陽能電池大多使用硅晶，遠遠看來就是一片湛藍色的太陽能模塊，而由日本化學家宮坂力（Tsutomu Miyasaka）在 2009 年發明鈣鈦礦太陽能電池則是新興后起之秀，轉換效率從一開始的 3.8% ，現在已超過 26%，更可利用印刷技術輕松制造、甚至能制成彎曲模塊，制造成本更有望降至目前的一半。 作為努力加速商業化的廠商之一，日本東芝已將商業化轉換效率提高到 14.1%、松下也研發出效率超過 16% 的鈣鈦礦電池，若鈣鈦礦太陽能電池能變得更加便宜，將會是日本滿足碳中和經濟的重要技術，東芝資深專家 Kenji Todori 表示，未來便能在任何地方安裝太陽能板。 許多國家正在進行能源轉型，力拚滿足日益攀升的用電需求外，還能降低碳排放量，像是日本便在去年圣誕節那一天，提出實現「碳中和」（carbon neutral）愿景的綠能策略，力拚 2050 年再生能源發電占比提高到 50-60%，未來也會著重在離岸風電、太陽能與氫能。 鈣鈦礦不僅是有助日本碳中和的新興太陽能材料，對于全球太陽能產業，這也是進一步降低成本的方法，美國史丹佛大學研究人員也表示，如果進一步最佳化鈣鈦礦電池制造技術，平均電價可能會降到每度電 2 美分，會是最便宜的再生能源之一。 目前全球有許多科學家正在研究鈣鈦礦太陽能，只是鈣鈦礦太陽能還有許多進步空間，像是耐久度低，且一旦擴大實驗室中的鈣鈦礦電池尺寸，多會因為加入雜質或難以均勻涂布，往往造成轉換效率大幅下降，為此有科學家借助石墨烯或各種有機、無機化合物材料，延長鈣鈦礦的壽命，又或是秉持著兩人合力事倍功半的精神，將兩種不同太陽能材料串聯，盼提高太陽能轉換效率。 若能研發出壽命長又效率高的鈣鈦礦太陽能電池，便可在競爭激烈的新能源領域贏得優勢，不過宮坂力也認為，日本或許很難拔得頭籌。中國至少有 10,000 名專門研究鈣鈦礦電池的人員，是日本的十倍以上，盡管日本幾十年前在太陽能開發方面坐穩領先地位，但如今日本制造商已輸給外國競爭對手。 Source ： 科技新報 |
