3月4日重新设计的太阳能电池板有一天可以通过灯为您的小工具充电

尽管是收集太阳整天向我们的星球喷射的自由能量的绝佳工具，但您看到的点缀屋顶和覆盖田野的太阳能电池板并不能真正使用人造光。但是，随着研究人员寻找新材料来提高太阳能光伏发电的效率，他们还发现这些材料最终可以用于从灯和其他室内光源中收集光，以帮助为我们所依赖的不断增长的各种智能设备提供动力。

太阳能电池通常由自然界中不存在的纯硅制成，需要对二氧化硅和石英等原材料进行提纯和提炼工艺。因此，虽然太阳能电池板被认为是一种绿色能源，但制造过程仍然会对环境产生影响，而且成本也很高，从而减缓了太阳能计划的采用。为了解决这个问题，该行业转向钙钛矿材料来改进太阳能电池的设计，使其制造成本更低，同时与硅制成的太阳能电池的效率相匹配。

然而，钙钛矿并不是一个完美的替代品。它们含有铅，虽然我们不确定钙钛矿太阳能电池板中的铅含量是否会构成威胁(小工具和电子产品中的许多组件都含有少量铅，但被认为可以安全使用)，在我们将完全消除铅的理想世界。这导致了进一步的研究，以开发具有与钙钛矿相同的特性和行为的材料，但使用对人类和环境更安全的铋和锑等元素。

迄今为止，虽然已发现这些钙钛矿启发材料对环境更安全，但不幸的是，它们不如吸收阳光并将其转化为可用能源那样有效。但来自 伦敦帝国理工学院、剑桥大学和中国苏州大学的研究人员发现，虽然钙钛矿替代品对阳光的反应不佳，但它们在吸收与太阳光线具有不同特性的室内光方面却出奇地好.

用室内光直接为小工具供电并不是一个新概念，但它仅限于计算器和手表等低功耗设备。效率的损失使得硅基太阳能电池板不值得添加到主要用于室内的大型电子设备中。但这种情况可能很快就会改变，因为研究人员发现，一些钙钛矿材料的效率水平不仅有望用于商业应用，而且已经被用于制造能够从人造光源产生足够电力为电子电路供电的电池。

这是否意味着有一天你的智能手机背面会被电池覆盖，从而可以通过台灯的光充电?可能不会在不久的将来。如果您曾经尝试在野营旅行期间使用太阳的能量为手机充电，您就会知道即使是相当大的太阳能电池板也需要数小时才能为设备充满电，而这是假设太阳没有落在云层后面。

然而，用钙钛矿替代品制成的太阳能电池的优势在于家庭或办公室周围的无数智能设备，这些设备对电力的需求并不大。例如，智能扬声器不会整天回答问题或播放音乐，而在停机期间，它的可充电电池可以通过利用附近灯的光慢慢充电。与硅不同，这些新材料还可以开辟新的制造可能性，使它们能够集成到织物和塑料中，这样假设你不在蝙蝠洞工作，你的智能手表可以在白天佩戴时充电，而不是在白天充电。你睡觉的那个晚上。