嘉大以火龍果製成染敏化太陽能電池 登上國際期刋
電機系教授江政達指出，新型態輕巧且環保的太陽能電池，將會是未來主流。
（台灣英文新聞/宇妍 綜合報導) 嘉義大學電機工程學系江政達教授指導學生簡亮語，以火龍果取代人工合成染料，製成「染敏化太陽能電池」，研究登上電機電子工程學會國際期刋IEEE Sensors Journal，為傳統太陽能板製作造成的環境汙染，開啟新契機。
發展綠能產業、尋找替代能源，是目前台灣重要政策。替代能源當中最讓人們期待的就是太陽能，太陽能幾乎取之不絕、用之不盡，但傳統矽基材或薄膜式太陽電池，必須在無塵室的高規格環境下製作，所需的製程技術層次高，製作過程繁瑣，故受限於特定製程環境及高價位的生產設備。
相對地，「染敏化太陽能電池」(dye-sensitized solar cell)可利用低成本的製程技術，如狹縫型擠壓式塗佈方式的製程，製程中所需技術層次低，且可在非真空環境與一般室溫下直接製作、組裝即可。
「染敏化太陽能電池」製作雖較簡易，但仍以使用人工合成染料為主，少數使用蔬果作為染料來源。人工合成染料可獲得最高的效率，但依舊產生新的汙染問題。
為了減少污染，由藍莓、覆盆子、黑梅、石榴果、蔓越莓、火龍果等取得之天然染料，就可以作為替換材料。這些蔬果含有深色的花青素。
嘉義大學的研究即是以火龍果作為主要染料來源。電機系教授江政達表示，基於保護地球，減少傳統太陽能板製作及丟棄後所造成的環境汙染，他與學生共同研究有機型態的太陽能電池，歷時兩年。
利用火龍果製作太陽能電池的實驗發現，相較其他水果，火龍果本身的染劑，塗在FTO玻璃片上可達到最顯著的電極電壓，並將玻璃片的電極連接至自行開發的轉換晶片。此晶片目前具有全世界最佳之靈敏度，透過晶片轉換即可形成具高靈敏度火龍果染敏太陽能電池。因此，可適用在偵測陽光強度的應用上，如感知溫室內蘭花的陽光強度。
簡亮語同學則表示，目前核電廠面臨存廢問題，台灣的電力系統已經面臨能源危機，「染敏化太陽能電池」有別於其他種類的發電系統，相對無汙染且成本較低，因而讓他產生了以火龍果製作「染敏化太陽能電池」的想法，並且將太陽能電池結合至自行開發的轉換晶片，形成一組具有高靈敏度火龍果太陽能電池轉換器，可應用太陽能電池特性來偵測陽光強度。
江政達指出，新型態輕巧且環保的太陽能電池將會是未來主流；因為傳統製作時所形成的化學汙染與丟棄後對環境造成的傷害，是研究者急需克服與認真面對的。
雖然火龍果染敏太陽能電池所形成的太陽能轉換效率，比起傳統太陽能電池仍需再提升，但未來具高太陽能轉換效率且環保的設計，仍值得持續開發。
圖/工研院官網，TN後製
根據工研院官網關於「染敏化太陽能電池」的介紹：
染料敏化太陽能電池（Dye Sensitized Solar Cell，簡稱DSSC）是第三代的奈米薄膜太陽電池，優點在於原料成本低、不受溫度影響、製程容易與簡單的製程設備，未來可降低太陽電池發電成本至US$0.2／Wp以下，為所有太陽能電池中製作成本最低者，但光電轉換效率、染料壽命仍有待突破性的研究。
