本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
收集太阳能的最佳地点也是地球上和地球外一些最尘土飞扬的地方，这种困境导致电池将强烈的阳光转化为可再生电力的效率降低。根据新的研究，解决方案是在太阳能电池上涂覆一层材料，使其能够在排斥灰尘的电荷的帮助下自行驱除污垢颗粒。
波士顿大学电气与计算机工程系研究教授马拉伊·马祖姆德表示，每平方米 4 克灰尘层会使太阳能转换效率降低 40%。为了便于理解，亚利桑那州的灰尘沉积量约为每月每平方米 17 克，而包括中东、澳大利亚和印度在内的许多其他适宜太阳能的地区的状况更糟。马祖姆德领导了这项研究，并在美国化学学会第 240 届全国会议 (ACS) 上展示了研究结果，会议于周日举行，会议链接。
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马祖姆德和他的同事开发了一种电动力透明屏幕，其制造方法是在玻璃或覆盖太阳能电池板的透明塑料片上沉积一种透明的、对电敏感的材料——氧化铟锡 (ITO)。当通电时，电极会产生静电和介电电泳力的行波，将灰尘颗粒从表面抬起并输送到屏幕边缘。研究人员发现，透明屏幕可以在不到 60 秒的时间内去除 90% 的沉积灰尘。
部分原因是许多太阳能电池板都以一定角度放置——扬起的灰尘会自然脱落。虽然太阳能电池板通常放置在干燥、空旷的地方，但研究人员希望他们的技术也能用于防止雨滴和泥浆粘附在太阳能电池板表面。
马祖姆德和他的同事在 2004 年为美国能源部研究这个问题时，美国宇航局找到了他们。喷气推进实验室 (JPL) 正在寻找至少部分解决月球和火星上遇到的灰尘问题的方案，在这些地方，机器人和其他机械必须应对覆盖其传感器和太阳能电池板的污垢和碎屑。研究人员还在研究更多地面应用。
未来几代防尘太阳能电池板可能会在其玻璃表面嵌入电极。这些电极就像最初的过滤器一样，将由太阳能电池自身供电，因此它们必须以非常低的能量运行。传感器将监测面板表面的灰尘水平，并在灰尘浓度达到临界水平时为表面通电。
马祖姆德说，这种除尘技术也可能在可再生能源市场以外的领域得到应用。在干燥、多尘地区起飞和降落的直升机可以从自清洁挡风玻璃中受益，实验室和望远镜中使用的精密镜头也可以从中受益。
波士顿大学的研究只是对自清洁技术的最新尝试。彼得·福布斯在2008 年 8 月的《大众科学》杂志上写道，受到神圣的莲花（Nelumbo nucifera）的启发，尽管莲花生长在泥泞的水中，但仍保持着原始状态，“自清洁表面的革命正在进行中”。
其他几种方法依赖于纳米技术。总部位于英国的玻璃制造商皮尔金顿自 2001 年以来一直在销售其 ActivGlass，该产品具有透明二氧化钛纳米涂层。麻省理工学院 (M.I.T.) 的 迈克尔·鲁布纳和罗伯特·科恩 正在与工业合作伙伴合作，将涂有纳米粒子的玻璃表面（特别是镜子和挡风玻璃）商业化，这些纳米粒子可以防止起雾。
蒙古农村太阳能电池板安装图片由 Chinneeb 提供，来自维基共享资源
