化学家们开发了材料，用于增强室内应用的太阳能组件。这些光伏电池可以被集成到各种电子设备中，并且即使在昏暗的光照条件下也能产生电力。
来自立陶宛考那斯科技大学（KTU）的研究人员创造了用于室内环境的太阳能元件增强材料。这些光伏电池也可以集成到众多电子设备中，即使在低光条件下也能够高效地产生电力。
使用石油和天然气导致大气温度上升，这直接导致气候变化，目前这种状况被称为气候危机。为了解决这一挑战，人们正在努力采用可再生和环保的能源，如风能、水能和太阳能。
“风能和水能面临成本高和地点特定限制的问题，而太阳能则提供了灵活性、高效性和成本效益。不幸的是，来自室内照明和通过窗户进入的自然光所产生的能量每天都会被浪费，”KTU化学技术学院教授、材料化学研究小组组长的Juozas Vidas Gražulevičius解释道。
Gražulevičius教授认为，采用室内光伏技术能够有效捕获这些浪费的能量，在低光环境下产生电力。
高效室内光伏电池的前景市场
“用于室内应用的钙钛矿太阳能电池可以嵌入移动设备、手电筒和各种其他电子产品中；它们具备在人工照明下发电的能力。通过利用物联网（IoT）技术，可以有效控制设备，优化能源使用，”KTU材料化学研究小组的高级研究员Asta Dabulienė博士表示。
随着物联网技术的迅速发展，专为室内使用设计的光伏电池的需求显著增加。为了满足这一市场需求，必须开发高效、经济和多功能的室内光伏电池。
Dabulienė博士开发了一系列创新的孔传输噻唑[5,4-d]噻唑衍生物，用于室内钙钛矿太阳能电池。这些层的主要作用是选择性地导电孔（正电荷载体），同时防止电子（负电荷载体）的运动。这种有针对性的电荷传输最小化了复合损失，从而提高了太阳能电池的整体效率。
“这种应用的最佳孔传输半导体的特征是高孔迁移率和与相邻层的能级良好对齐，”Dabulienė博士解释道。
KTU的Dabulienė博士开发了一种具有三苯胺供体部分的噻唑[5,4-d]噻唑衍生物，该衍生物被台湾明志科技大学的研究团队利用于创建室内环境中的钙钛矿太阳能电池。这种在KTU开发的有机半导体在3000 K LED（1000 lx）照明条件下达到了37.0%的能量转换效率。研究表明，噻唑[5,4-d]噻唑衍生物在提高钙钛矿太阳能电池效率方面具有显著潜力。
国际团队的协作成就
这一室内太阳能电池的创新方法是国际科学家团队协作的结果。KTU材料化学研究小组的研究人员研发并合成了有效传输正电荷的有机半导体，并研究了它们的性能。沙特阿拉伯的阿卜杜拉国王科技大学的科学家们研究了新化合物的理论方面。台湾明志科技大学的研究人员实现并表征了室内钙钛矿太阳能电池。
Gražulevičius教授指出，国际合作扩大了项目的范围：“今年，我们的材料化学研究小组通过欧洲地平线计划获得了四个项目。此外，我们还收到了来自英国和德国同事的新项目提案的合作邀请。”
教授强调，KTU的材料化学研究小组由来自立陶宛、乌克兰、印度、巴基斯坦、亚美尼亚、埃及和尼日利亚的研究人员组成。他认为，参与国际团队的工作是有益的，因为这带来了多元化的观点，并促进了创新解决方案，但也需要准备克服交流、文化和组织方面的挑战，以有效实现共同目标。
“多元文化和经验激发了创造力和新鲜想法，每个团队成员为小组的整体能力做出了独特的贡献。与讲不同语言的人合作有助于加强国际对话并提高语言技能，而多样化的工作方式则在各种情况下鼓励适应性和灵活性，”Gražulevičius教授表示。
