科技界奧斯卡獎13連莊

陳怡如、賴宛靖、張玉圓

科技

工業技術與資訊

2020-11-16

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憑著堅實的科研基礎與創新動能，工研院連續13年榮獲全球百大科技研發獎，展現豐沛研發能量，讓世界看見臺灣！

弱光也能發電──染料敏化電池

工研院與台塑

工研院與台塑合作開發出「染料敏化電池」，不需要高照度太陽光，在陰天、室內光、甚至只有3根蠟燭的弱光，也能發電，亮眼表現勇奪2020年全球百大科技研發獎。

根據再生能源調研機構REN 21的最新報告，太陽能裝置容量在2019年大躍進，增加1,000億瓦，占所有再生能源的一半以上。儘管傳統太陽能電池在大太陽下電力十足，但換個戰場，卻英雄無用武之地。被稱為「第三代太陽能電池」的染料敏化電池，不需要高照度太陽光，在陰天、室內光、甚至只有3根蠟燭的弱光，也能發電，若在室內跟一般太陽能電池PK，染敏電池的光電轉換效率更是矽晶太陽電池的3倍。

工研院綠能與環境研究所經理童永樑解釋，染料吸收光線，把光變成電的過程就叫做「敏化」，染敏電池單靠吸收環境光就能自主發電。看準染敏電池的潛力，工研院早在2007年便開始著手進行專利布局及元件製作，鎖定三大突破點：弱光下光電轉換效率、建立壽命預估方法以及建立模組製作標準流程。

帶領研發團隊的工研院綠能與環境研究所組長林福銘指出，工研院投入研發染敏模組，有兩大挑戰要克服，首先若能將現行的光電轉換效率提升，將是邁向商業化的第一步；其次則要把實驗室成果放大，並維持良率和品質，為此團隊必須建立絕對嚴謹的標準化生產流程，以免「失之毫釐、差之千里」。