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日本東京大學尖端科學技術研究中心瀨川浩司教授的研究室,與索尼共同試製出了具有發電和蓄電功能、還會變色,且外觀像彩色玻璃的裝飾板和裝飾燈具,並在日本光伏展「PVJapan2014」上展出。

日本新技術》這個「陽花燈」邊照明還能邊發電!
兩塊「Annabelle」裝飾板(左)和一個裝飾燈具「陽花燈/Hikari」(右)。圖案中繡球花部分安裝了充電電池,顏色會隨著充電情況在白色至深藍色之間變化。

展品全部採用基於繡球花的外觀設計。看起來像彩色玻璃名為「Annabelle」(貝拉安娜),取名源於一種白色繡球花品種。裝飾燈具被命名為「陽花燈/Hikari」,該燈具在照明的同時還會發電,所發電力能通過USB介面導出。

這些展品用到了瀨川研究室以前開發的儲能型染料敏化太陽能電池「ES-DSSC(energy-storable dye-sensitized solar cells)」技術,是與索尼合作試製的。ES-DSSC是瀨川研究室從2003年左右開始研究的太陽能電池,最初的設計方案是在染料敏化太陽能電池(DSSC)的背面層疊二次電池,DSSC的電極(異性極)和電解液都與二次電池共用。

這次採用了DSSC和二次電池橫向排列,而非縱向重疊的結構。將DSSC和二次電池配置在彩色玻璃不同顏色的部位。

日本新技術》這個「陽花燈」邊照明還能邊發電!
東京大學瀨川研究室開發的ES-DSSC的結構。與此次展品採用的結構略有不同。

DSSC在開發之初就具有外觀設計性高的特點,可通過選擇色素來改變電池板的顏色。這次,二次電池也具有了裝飾效果,這是利用了二次電池的顏色會隨著充電狀態變化而改變的特點。

二次電池的顏色之所以會變化,是因為電荷聚集極採用了氧化鎢(WOx)。WOx具有「電致變色」性質,當電荷聚集時,顏色會從透明變成深藍色。

此次展示的裝飾板和裝飾燈在繡球花葉部等配置了DSSC,而在花朵部分配置了二次電池。二次電池在放電狀態下基本呈白色,但隨著充電,顏色逐漸變成深藍色,這非常適合表現在開花過程中顏色逐漸改變的繡球花。(記者:野澤哲生,《日經電子》)