- 德國研發透明太陽能板，透光率達43.2%。
- 採用濺鍍與狹縫塗佈技術，製造過程可靠且高效。
- 透光率高於50%的組件可取代建築外牆玻璃。
- 柔性有機組件經過多次彎曲測試後仍保留效率。
德國研究團隊研發出一款透明太陽能板，能讓接近一半的光線穿透，同時將近一成的入射陽光轉化為電力。弗賴堡大學與弗勞恩霍夫太陽能系統研究所（Fraunhofer ISE）的科學家採用兩種工業製程，生產出有機光伏組件，每片尺寸為 14.5 × 14.5 釐米（5.7 × 5.7 吋），平均透光率達 43.2%，能源轉換效率則為 9.26%。
研究團隊結合濺鍍（sputtering）與狹縫塗佈（slot-die coating）兩種成熟且具高度擴展性的工業技術，製作出太陽能電池的每一層。這兩種製程已廣泛應用於其他工業領域，為研究人員提供可靠的製造基礎。弗勞恩霍夫 ISE 有機與鈣鈦礦光伏部門主管 Uli Würfel 博士表示，擴大生產規模是有機光伏技術面對的最大挑戰之一；實驗室中以小型手工電池取得的優異成果，往往難以在放大生產時重現。
製程技術的突破
Würfel 將團隊的成果形容為一項重大突破，原因是透過狹縫塗佈製程成功塗佈太陽能電池的每一層，而且幾乎沒有材料損耗。背面電極則以另一種成熟的工業製程——濺鍍——獨立鍍製而成。這項研究針對半透明有機光伏技術中長期的權衡問題：透光率提高往往會犧牲效率，而研究人員以「光利用效率」（LUE）作為衡量指標。面積為 210.25 平方釐米（32.6 平方吋）的組件，LUE 達到最高 4.0%。
每片完成的組件以雷射刻蝕技術，將超過 100 個獨立太陽能電池串聯起來。每一個電池由濺鍍於玻璃基板上的近紅外光反射背面電極開始，其上為有機半導體製成的吸收層，最頂端則是以聚合物 PEDOT:PSS 多層塗佈而成的無金屬電極，由狹縫塗佈製程製成。Heraeus Epurio 專門為頂部電極研發全新的 PEDOT:PSS 配方，使組件的透光率進一步提高。Würfel 表示，在製程本身已受控的前提下，團隊有信心在不再犧牲效率的情況下，大幅提升透光率。
應用前景廣闊
透光率高於 50% 的有機太陽能組件，日後有望取代建築外牆或溫室的玻璃窗；透光率較低的版本則適用於汽車車頂及部分外牆設計等已採用著色玻璃的場景。狹縫塗佈製程亦兼容卷對卷（roll-to-roll）生產模式，為直接在柔性薄膜上製造太陽能組件開闢道路。弗勞恩霍夫 ISE 有機與鈣鈦礦光伏研究人員 Mathias List 博士指出，團隊已製作出柔性有機組件，並在直徑僅 0.6 吋（15 毫米）的圓棒上經過 1,274 次彎曲循環後，仍保留 100% 的原有效率；測試所用薄膜由 ROWO Coating
生產。List 表示，下一步將把柔性組件的面積進一步擴大，相關研究成果已於八月初發表於學術期刊《Joule》。
透明太陽能板的研發標誌著可再生能源技術的一個重要進步，尤其是在建築整合方面。這種技術不僅能提高建築物的能源效率，還能在不影響美觀的情況下，為城市環境增添綠色能源解決方案。隨著透光率和效率的提升，這些太陽能板的應用範圍將擴展至更多領域，包括汽車和柔性電子產品，顯示出其在未來市場中的潛力和價值。 The Base Principle 是一個繁體中文（香港）科技媒體，專注報道人工智能與工程前沿。我們持續追蹤 OpenAI、Anthropic Claude、Google Gemini、Grok（xAI）、Meta AI、DeepSeek 等主要 AI 模型與公司，並涵蓋電動車與工程技術趨勢，每日精選與分析。
項目 規格 單片組件尺寸 14.5 × 14.5 釐米（5.7 × 5.7 吋） 平均透光率 43.2% 能源轉換效率 9.26% 光利用效率（LUE） 最高 4.0% 有效面積 210.25 平方釐米（32.6 平方吋） 每片組件電池數量 超過 100 個，以雷射刻蝕串聯 製程技術 濺鍍（sputtering）、狹縫塗佈（slot-die coating） 頂部電極材料 PEDOT:PSS 聚合物多層無金屬電極 PEDOT:PSS 配方供應商 Heraeus Epurio 柔性測試條件 直徑 15 毫米（0.6 吋）圓棒 柔性測試結果 1,274 次彎曲循環後保留 100% 效率 測試薄膜生產商 ROWO Coating 研究發表期刊 Joule（2025 年 8 月初） 透明太陽能板的市場潛力
Henderson