太陽的光線出現(xiàn)在生活中的每一個地方，人們的生活已經(jīng)離不開太陽，太陽能不僅為植物生長提供光源，而且也能為人類提供能源，現(xiàn)在的光伏發(fā)電就是很大程度上利用了太陽能。近日有消息顯示，蘋果與三星兩大手機巨頭正評估在未來產(chǎn)品導(dǎo)入太陽能電池的可能性。這意味著未來或?qū)⒊霈F(xiàn)可以自身恢復(fù)電量的手機。而一旦加載太陽能電池的手機成功上市銷售，那勢必將引起另一輪風(fēng)潮。那太陽能手機有何妙處?我們何時才能用上無需充電的手機呢?

蘋果、三星雙雙下注

據(jù)了解，目前蘋果與三星正在評估未來產(chǎn)品或?qū)?dǎo)入太陽能電池，尤其是有機太陽能技術(shù)。而且兩家公司已鎖定數(shù)家中國臺灣太陽能電池公司以提供此類技術(shù)。

當(dāng)前，手機已經(jīng)成為了人們生活中最重要的電子類產(chǎn)品，但是續(xù)航能力一直是限制手機長遠發(fā)展的重要因素。如果手機加載太陽能電池，那意味著只要在有太陽光的地方，手機的續(xù)航能力就可以無限拉長。而隨著太陽能技術(shù)的不斷進步，未來的太陽能手機再也不需要充電器和數(shù)據(jù)線。

這樣的黑科技給人以無限的想象，而且已經(jīng)離我們越來越近。

據(jù)了解，蘋果與三星看中的有機太陽能電池技術(shù)正是當(dāng)前太陽能電池的熱門研究方向之一。有機太陽能電池是一項重要的第三代太陽能電池技術(shù)，相對于目前流行的硅基材料，有機材料具備來源廣泛、價格低廉、工藝簡單、柔韌性好、易于大規(guī)模生產(chǎn)、輕薄柔軟易攜帶、可降解、環(huán)境污染小等諸多優(yōu)點。

作為一項新興技術(shù)，有機太陽能電池技術(shù)發(fā)展迅速，未來前景廣闊。去年，我國南開大學(xué)陳永勝教授團隊設(shè)計和制備的具有高效、寬光譜吸收特性的疊層有機太陽能電池材料和器件，使有機太陽能電池轉(zhuǎn)化效率達到17.3%。

此外，將有機材料與無機鈣鈦礦材料結(jié)合的方式也頗受關(guān)注。據(jù)了解，有機-無機雜化鈣鈦礦太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化效率已提升到22.1%，接近單晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化效率(26.3%)。

有機太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率正在迅速提升之中，在發(fā)電效率方面有望在未來超越晶硅電池。另一方面，有機太陽能電池可以做到非常輕薄，而且具備柔性可彎曲、弱光性能優(yōu)異等優(yōu)勢。

或許正是因為有機太陽能電池的輕薄、高效特性，蘋果、三星兩家企業(yè)才同時青睞有加。但是有機太陽能電池并沒有得到大規(guī)模發(fā)展。從有機太陽能電池的發(fā)展來看，太陽能手機離大規(guī)模產(chǎn)出似乎仍然有一段距離。

事實上并非如此，太陽能手機其實早有面世，只是暫時還未形成潮流而已。

太陽能手機離我們還有多遠?

據(jù)了解，三星早在2009年便推出了首個太陽能手機，機型名為“Solar Guru”。此后三星“BlueEarth”及“CrestSolar”等型號的手機背面安裝了太陽能電池，以使用太陽能充電。另外京瓷、夏普等企業(yè)也對太陽能手機有所探索。

值得一提的是，根據(jù)報道，我國企業(yè)華為有可能在未來發(fā)布一款采用太陽能屏幕的手機。據(jù)了解，可以利用太陽能充電的手機屏幕在2013年就有法國制造商研制出，可以將人造光線和陽光轉(zhuǎn)變成為電能

其他企業(yè)基本是利用手機背面來加載太陽能電池，華為采用太陽能手機屏幕的方式顯然更加令人震驚。

手機界的老大哥蘋果在這方面似乎有點落后，但是他們在2006年便開始在太陽能技術(shù)部分申請許多專利，未來也有可能后來居上。而在去年，俄羅斯的一家奢侈的手機廠商給iPhoneX進行了改裝，在外殼配備了太陽能電板，也吸引了不少人士的關(guān)注。

以上可以發(fā)現(xiàn)，搭載太陽能發(fā)電的手機已經(jīng)有不少，但是卻并沒有掀起潮流，這是為什么呢?

筆者認為，雖然給手機外殼搭載太陽能電池并不少見，但是這種設(shè)計要規(guī)?；瘧?yīng)用依然要克服以下難點。

首先，手機的可使用面積很小，而太陽能電池的發(fā)電量卻與受光面積息息相關(guān)。簡而言之，太陽能電池做的越大，其發(fā)電量越大。就當(dāng)前太陽能電池的發(fā)展情況來看，類似于手機這樣小面積的電池發(fā)電量非常小，這就會導(dǎo)致充電效率低下。

最初面世的幾款太陽能手機，充電1小時，只能通話10分鐘。網(wǎng)傳華為可能在未來發(fā)布的搭載太陽能手機屏幕的手機，據(jù)說照射10分鐘陽光，便能轉(zhuǎn)換為4分鐘手機電池使用時間。這樣的充電效率明顯無法讓手機脫離充電器。

除了充電效率低下，太陽能電池要暴露在陽光下才能充電，這大大降低了手機充電的便利性。而且太陽能電池在夜晚、雨天預(yù)計都無法進行有效充電，這對手機的使用也會造成不便。

最后，為了增加對太陽光的吸收效率，太陽能電池多為藍色、黑色，這對手機的美觀設(shè)計也并不友好。

以上這些問題，最主要的是太陽能電池的充電效率問題，特別是在“快充”、“無線充電”等便捷充電技術(shù)面前，太陽能電池充電顯得并不那么實用。目前來看，如果不能解決充電效率問題，那太陽能手機只能作為輔助延長手機續(xù)航能力。

但是從另一方面來看，在一些惡劣的環(huán)境下，搭載太陽能電池的手機具備絕佳的優(yōu)勢。比如在條件艱苦的沙漠、無法通電的山區(qū)、冰天雪地的高山，在這些環(huán)境下，太陽能手機的優(yōu)勢便極為突出。

小結(jié)

太陽能手機其實并不神秘，它一直在默默的發(fā)展之中。隨著太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，各類高效電池層出不窮，其效率也越來越高。未來手機通過太陽能充電或?qū)⒊蔀槌B(tài)。

常年奮斗在研究一線的各大實驗室，以及不斷開拓應(yīng)用市場的企業(yè)，將會推動太陽能發(fā)電技術(shù)的不斷進步。未來太陽能發(fā)電將不僅僅應(yīng)用在手機上，還要廣泛應(yīng)用在建筑、家居、汽車、飛機等等領(lǐng)域，只要用陽光的地方，就有光伏發(fā)電的應(yīng)用市場。相信再過幾年到幾十年，當(dāng)人類利用太陽能的技術(shù)很成熟的時候，這樣就有了無窮盡的能源供給社會的使用，再當(dāng)下就需要研究者更加努力研究新技術(shù)。