盡管是收集太陽整天向我們的星球噴射的自由能量的絕佳工具，但您看到的點綴屋頂和覆蓋田野的太陽能電池板并不能真正使用人造光。但是，隨著研究人員尋找新材料來提高太陽能光伏發(fā)電的效率，他們還發(fā)現(xiàn)這些材料最終可以用于從燈和其他室內(nèi)光源中收集光，以幫助為我們所依賴的不斷增長的各種智能設(shè)備提供動力。

太陽能電池通常由自然界中不存在的純硅制成，需要對二氧化硅和石英等原材料進(jìn)行提純和提煉工藝。因此，雖然太陽能電池板被認(rèn)為是一種綠色能源，但制造過程仍然會對環(huán)境產(chǎn)生影響，而且成本也很高，從而減緩了太陽能計劃的采用。為了解決這個問題，該行業(yè)轉(zhuǎn)向鈣鈦礦材料來改進(jìn)太陽能電池的設(shè)計，使其制造成本更低，同時與硅制成的太陽能電池的效率相匹配。

然而，鈣鈦礦并不是一個完美的替代品。它們含有鉛，雖然我們不確定鈣鈦礦太陽能電池板中的鉛含量是否會構(gòu)成威脅(小工具和電子產(chǎn)品中的許多組件都含有少量鉛，但被認(rèn)為可以安全使用)，在我們將完全消除鉛的理想世界。這導(dǎo)致了進(jìn)一步的研究，以開發(fā)具有與鈣鈦礦相同的特性和行為的材料，但使用對人類和環(huán)境更安全的鉍和銻等元素。

迄今為止，雖然已發(fā)現(xiàn)這些鈣鈦礦啟發(fā)材料對環(huán)境更安全，但不幸的是，它們不如吸收陽光并將其轉(zhuǎn)化為可用能源那樣有效。但來自 倫敦帝國理工學(xué)院、劍橋大學(xué)和中國蘇州大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，雖然鈣鈦礦替代品對陽光的反應(yīng)不佳，但它們在吸收與太陽光線具有不同特性的室內(nèi)光方面卻出奇地好.

用室內(nèi)光直接為小工具供電并不是一個新概念，但它僅限于計算器和手表等低功耗設(shè)備。效率的損失使得硅基太陽能電池板不值得添加到主要用于室內(nèi)的大型電子設(shè)備中。但這種情況可能很快就會改變，因為研究人員發(fā)現(xiàn)，一些鈣鈦礦材料的效率水平不僅有望用于商業(yè)應(yīng)用，而且已經(jīng)被用于制造能夠從人造光源產(chǎn)生足夠電力為電子電路供電的電池。

這是否意味著有一天你的智能手機背面會被電池覆蓋，從而可以通過臺燈的光充電?可能不會在不久的將來。如果您曾經(jīng)嘗試在野營旅行期間使用太陽的能量為手機充電，您就會知道即使是相當(dāng)大的太陽能電池板也需要數(shù)小時才能為設(shè)備充滿電，而這是假設(shè)太陽沒有落在云層后面。

然而，用鈣鈦礦替代品制成的太陽能電池的優(yōu)勢在于家庭或辦公室周圍的無數(shù)智能設(shè)備，這些設(shè)備對電力的需求并不大。例如，智能揚聲器不會整天回答問題或播放音樂，而在停機期間，它的可充電電池可以通過利用附近燈的光慢慢充電。與硅不同，這些新材料還可以開辟新的制造可能性，使它們能夠集成到織物和塑料中，這樣假設(shè)你不在蝙蝠洞工作，你的智能手表可以在白天佩戴時充電，而不是在白天充電。你睡覺的那個晚上。