圣母大學(xué)（University of Notre Dame）一組研究人員取得了一項(xiàng)重大進(jìn)展，就是要實(shí)現(xiàn)這一設(shè)想，他們創(chuàng)造了一種廉價(jià)的“太陽(yáng)能電池涂料”（solar paint），可以使用半導(dǎo)體納米粒子產(chǎn)生能量。
“我們希望做一些變革，超越目前硅基太陽(yáng)能技術(shù)，”普拉謝特•卡馬特（Prashant Kamat）說(shuō)，他是約翰A. •扎姆（John A. Zahm）化學(xué)和生物化學(xué)教授，也是圣母大學(xué)納米科學(xué)與技術(shù)（NDnano：Center for Nano Science and Technology）中心研究員，他領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究。
“這需要融入可生成電的納米粒子，稱(chēng)為量子點(diǎn)，要融入可涂抹的化合物，我們已經(jīng)制成一種單層太陽(yáng)能涂料，可用于任何導(dǎo)電表面，無(wú)需特殊設(shè)備。”
這一小組研究的這種新材料已被介紹，就在美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)（ACS）納米（Nano）雜志上，題為《陽(yáng)信太陽(yáng)能涂料：變革性一步到位方法設(shè)計(jì)納米晶體太陽(yáng)能電池》（Sun-Believable Solar Paint. A Transformative One-Step Approach for Designing Nanocrystalline Solar Cells），發(fā)表時(shí)間是2011年12月6日。文章說(shuō)，圍繞二氧化鈦（titanium dioxide）納米粒子，涂上硫化鎘（cadmium sulfide）或硒化鎘（cadmium selenide）。這些粒子懸浮在水醇混合液中，可形成一種糊狀物。
這種糊狀物刷到透明導(dǎo)電材料上，暴露在光線(xiàn)下，就可以產(chǎn)生電力。
“到目前為止，我們已經(jīng)取得的最佳光電轉(zhuǎn)換效率是1％，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于通常的10％到15％，就是商用硅太陽(yáng)能電池的效率，”卡馬特解釋說(shuō)。
“但這種涂料制作便宜，而且可以大量制備。如果我們可以提高一些效率，我們就可以確實(shí)發(fā)揮作用，滿(mǎn)足未來(lái)能源需求。”
“這就是為什么我們把這種新油漆命名為陽(yáng)信（Sun-Believable），”他補(bǔ)充道。
卡馬特和他的小組也計(jì)劃研究一些方法，提高這種新材料的穩(wěn)定性。
圣母大學(xué)納米科技中心是世界上領(lǐng)先的納米技術(shù)中心。它的使命是研究和控制材料和設(shè)備的屬性，使它們連接生物系統(tǒng)，這都是在納米尺度進(jìn)行。
