商傳媒|何映辰/台北報導

佛羅裡達國際大學(Florida International University, FIU)的工程師們開發出一種名為 SOLED 的超薄太陽能裝置,這款裝置不僅能從陽光中產生電力,也能反向發光。研究團隊獲得美國國防部(Department of War)1,000 萬美元的補助金,目標是將其應用於軍事領域,以減輕士兵裝備中電池的龐大重量。

這款 SOLED 裝置整合了太陽能電池和發光二極體(LED)的雙重功能。它可直接縫製在士兵的制服或裝備上,取代傳統發電機,避免了伴隨而來的熱量和體積問題。研究負責人 Daniela Radu 教授解釋,SOLED 的核心是一種鈣鈦礦半導體,具有獨特的雙向光電互動特性,能實現「光進電出,電進光出」。當陽光照射時,半導體吸收能量並轉化為電能,其發電效率高達 22%,與目前商用太陽能技術的 20% 至 23% 相當。

當電流通過 SOLED 時,該半導體則能發出光線,效率接近 11%。裝置發出的粉紅色光峰值為 818 奈米,可被夜視儀、生物辨識掃描儀及醫療影像設備偵測到。目前團隊已成功開發出面積超過 5 平方公分(約 0.78 平方英寸)的裝置,這項進展對於將實驗室成果轉化為實際應用至關重要。尼特什·庫馬爾(Neetesh Kumar)教授也參與此項研究。

研究團隊的下一步計畫是持續擴大裝置的功能面積、提升效率,並優化噴塗等製造技術以實現規模化生產。噴塗技術相較於傳統半導體製程,更具成本效益。他們也致力於增強 SOLED 在不同溫度、濕度和光照條件下的穩定性與可靠度。

未來,SOLED 技術有望整合到輕量化且具彈性的系統中,廣泛應用於穿戴式電子產品、攜帶式發電、感測器及照明等領域,為永續科技的發展提供更多可能。