工程师们开发出一种半透明的太阳能电池，其效率水平具有可行性，这可能使我们更接近一个未来，即窗户可以作为太阳能电池板，从而改变建筑和能源生产。根据最新研究，两平方米的下一代钙钛矿太阳能电池（PSCs）足以产生与标准太阳能电池板相当的电量，如果着色到与当前商用玻璃窗相同的程度，每平方米可产生约140瓦的电力。
太阳能电池窗户是研究人员多年来一直在研究的东西，但迄今为止，在效率、稳定性和成本方面，还没有人真正达到最佳点。新项目的团队表示，他们比以往任何时候都更接近这一点。材料化学家Jacek Jasieniak表示，半透明电池的转换效率为17%，同时仍能传输超过10%的入射光，因此它们正处于最佳区域。
这项工作的核心是用一种特殊开发的有机半导体聚合物取代关键的太阳能电池组件（Spiro-OMeTAD），从而提高整体稳定性。稳定性对于全天暴露在阳光下的材料至关重要。再加上最近PSCs效率的提高，你可以看到这种不断发展的太阳能技术为何变得越来越具有商业吸引力。然而，你无法通过一个完全透明的窗户来获得最大程度的能量效率——在不透明度和效率之间仍然需要找到一个平衡。
Jasieniak表示，太阳能电池可以做得更透明或更不透明。它们越透明，产生的电力就越少，因此这成为建筑师需要考虑的事情。尽管取得了这一重大进展，但这项技术可能还需要一段时间——可能长达10年——才能商业化和扩大规模。科学家们正在与商业伙伴合作，试图将太阳能电池纳入未来的建筑计划。
根据团队的说法，多层建筑，其中玻璃已经很昂贵，可能是第一批受益者，因为添加太阳能电池技术不会增加太多额外成本（并且不要忘记电力节省）。研究人员现在正在探索的一个途径是将一层钙钛矿太阳能电池与一层有机太阳能电池（更传统的类型）结合起来，以获得两者的优势。Jasieniak表示，这些太阳能电池意味着我们对建筑及其功能的思考方式发生了重大变化。到目前为止，每座建筑都是基于窗户基本上是被动的假设来设计的。
现在，它们将主动产生电力。该研究已发表在《Nano Energy》上。