塑料电池比硅电池更轻，但是效率不高——有家公司致力于改善这一点。

　　聚合物太阳能电池在太阳能充电背包和雨伞上找到了用武之地，但是它们只能将太阳光中大约6%的能量转化为电力——大约为传统的硅太阳能电池转化能力的三分之一。如果聚合物太阳能电池的效率——比硅太阳能电池轻且廉价——能显着提高，它们就能很好地装在屋顶或窗子上。

　　塑料电池：Solarmer Energy的目标是在今年年底使它的可印刷塑料太阳能电池的效率达到10%。到2011年初，其有机太阳能电池组件将被装入背包和手机的充电板中。

　　总部设在加州艾尔蒙特的Solarmer Energy计划到今年年底将效率提高到10%，公司总经理兼研发部主任Yue Wu说。有机电池至少需要达到此效率才能在光电市场上竞争。与芝加哥大学的教授Luping Yu合作，该公司早先设计了能吸收大范围波长的聚合物，使得将太阳光转换为电力的电池创下了效率近8%的记录。

　　更高效率的聚合物太阳能电池正在研发中。Solarmer正与加州大学洛杉矶分校的材料科学和工程教授杨阳合作。杨正在研究能吸收不同光谱带的电池堆。他希望用这种方法，加上新的聚合物和更好的设备设计，效率能达到12%～15%。到目前为止，他已经做出了效率在6%以上的实验室原型，并在3月9日的美国物理学学会会议（American Physical Society meeting）上展示了这项成果。

　　聚合物太阳能电池的制作成本应比碲化镉薄膜或铜铟镓硒低，因为它们用的是便于印刷的廉价材料，斯坦福大学的材料科学和工程教授迈克尔.麦吉（Michael McGehee）说。但是麦吉认为聚合物电池的效率要达到15%以上才能在太阳能电池市场上占有一席之地。“我们对物理学的理解仍然不够，不知道理论上的极限在哪里，” 麦吉说，“我想效率在15%～20%的电池是有可能的。”

　　Solarmer的研究团队有多个提高电池效率的方案。其电池是由能吸收太阳光并释放电子的半导体聚合物，还有在外电路运送电子的碳纳米结构制成的。

　　在聚合物内部，当被光子轰击时，电子从低能量水平往高能量水平移动。这些水平间的差距（或者说能带隙）越小，电池吸收的光就越多，效率就越高。降低能带隙的一个方法就是降低较高的能量水平。芝加哥大学的化学教授Yu正在用这种技术设计新的窄能带隙聚合物。“有机电池的美妙之处在于我们可以设计新的可以调整这些能量水平的材料。” 杨阳说。

　　研究人员还在努力改善聚合物和碳纳米结构之间的交界处，使得电子能更快移动到外电路，而不被困在材料内。他们也在研发更好的电极材料以及更好的制造电极的方法。杨阳认为这些改善可能最终可以提高单个电池和电池堆的效率。

　　Wu表示即使Solarmer达到了10%效率的目标，可能要花三年的时间，公司才能将商业化的此级别的太阳能电板印刷到屋顶上。目前，公司计划在2011年初推出用于笔记本包和手机背板的设备，之后是遮阳棚和遮阳伞。

　　杨说有机太阳能电池不仅需要更高的效率，还需要更好的稳定性。“被商业化的不是最高效而是可重复的技术，”他说。事实上，总部设在马萨诸塞州洛威的塑料太阳能新公司Konarka正在大规模生产柔韧的太阳能电板，尽管效率只有3%～5%。

　　加州大学戴维斯分校的化学工程和材料科学教授亚当.穆勒（Adam Moulé）表示，提高有机太阳能电池的寿命是目前最大的挑战。Solarmer的电池寿命最高只有3年。

　　“根据报告，7.9%的效率真的很棒，” 穆勒说。“如果能制造出保证寿命在5年以上，效率在5%以上的有机光电元件，那么我认为它们能与铜铟镓硒太阳能电池和硅太阳能电池竞争，因为这种电池的成本更低。”