咖啡因可助太陽能電池

來自加利福尼亞大學洛杉磯分校(UCLA)和中國Solargiga能源公司的科學家發現，咖啡因可幫助使傳統太陽能電池的有前途的替代品更有效地將光能轉化為電能。他們的研究于4月25日發表在《焦耳》雜志上，可能使這種具有成本效益的可再生能源技術與硅太陽能電池在市場上競爭。

這個想法開始于開個早茶的玩笑。“有一天，當我們討論鈣鈦礦太陽能電池時，我們的同事王瑞說：'如果我們需要咖啡來增強能量，那鈣鈦礦又如何呢?它們需要咖啡來提高性能嗎?'” 。加州大學洛杉磯分校材料科學與工程系的楊洋教授研究組的候選人。

副手的評論使研究小組回想起咖啡中的咖啡因是一種生物堿化合物，其分子結構可與鈣鈦礦材料的前體相互作用，這種化合物具有特殊的晶體結構，可在一類太陽能電池中形成光收集層。先前改善這些太陽能電池熱穩定性的嘗試包括通過引入二甲基亞砜等化合物來增強鈣鈦礦層，但研究人員一直在努力提高太陽能電池的效率和長期穩定性。沒有人嘗試過咖啡因。

意識到他們可能會陷入困境，該團隊擱置了咖啡，并開始進行進一步調查。他們將咖啡因添加到40個太陽能電池的鈣鈦礦層中，并使用紅外光譜(使用紅外輻射識別化合物)來確定咖啡因已成功與材料結合。