石墨烯片可以制造高效透明電極

石墨烯是一種一個原子厚的碳薄片，但是相當堅硬且導電性好，這是迄今為止最細的材料。研究人員們相信石墨烯可以用來制造光伏太陽能電池里的透明電極，代替易碎且越來越昂貴的氧化銦錫。位于新加坡的A*STAR高能計算研究所的研究人員們比較過這兩種材料，他們發現石墨烯用于太陽能電池里吸收光譜光方面比氧化銦錫好。

太陽光波長有一定強度，而且不同波長的光攜帶能量不同。光伏設備上的透明電極的電阻要盡可能低，才能在導電同時提高設備性能。

用化學氣相沉積法制造的石墨烯方片比10納米厚的氧化銦錫層電阻大四倍。盡管加厚石墨烯層能降低電阻，但是也能阻礙更多光通過。研究人員們計算得出四層石墨烯摞在一起的效果和氧化銦錫層相同。

石墨烯與氧化銦錫相比有一個突出優點，就是能讓97%的各種波長太陽光通過，并到達下層的太陽能電池。相比而言，氧化銦錫擋住了某些波長的太陽光。四層石墨烯比氧化銦錫稍微透明一點。

研究人員們也測試過這兩種材料會如何影響能吸收350-650納米波長太陽光的柔性有機太陽能電池，他們發現四層石墨烯只能輸出同等氧化銦錫電極的92.3%的電量。這樣石墨烯在吸收近紅外光方面與氧化銦錫不相上下。

研究人員們得出結論：石墨烯可能更適合光譜吸光的光伏電池，例如最近開發的能吸光350-850納米的有機太陽能電池。隨著石墨烯制造技術的提高，有可能制造出1-2層后的石墨烯片，比氧化銦錫層更透明，導電性更好，這樣就能讓石墨烯透明電池得以更廣泛的應用。