黃鐵礦（pyrite），更多地被稱為“愚人黃金”（fool's gold），古羅馬人就已經很熟悉，也已經迷惑探礦者很多世紀，但是，現在卻幫助俄勒岡州立大學（Oregon State University）的研究人員發現了相關化合物，可以帶來新的廉價的潛在選擇，以用于太陽能。

這些新的化合物，不像有些太陽能電池材料那樣，是用稀有、昂貴或有毒元素制成，而是良性的，而且加工時可以采用地球上最豐富的一些元素。他們的研究結果已發表在《先進能源材料》（Advanced Energy Materials）上，這是一份專業雜志。

黃鐵礦本身價值不大，只是作為一種未來的太陽能化合物，科學家們說，就像黃銅一樣，它是一種黃色色調的礦產，比起與它類似的貴金屬，幾乎沒有什么價值。但25年來，它一直被認為有一些可取的性質，有利于太陽能，這就帶動了近期的研究。

研究結果卻一點也不愚蠢。

“很長時間以來，我們已經知道，黃鐵礦有趣是因為它的太陽能性能，但是，它實際上不起作用。”道格拉斯•科茲勒（Douglas Keszler）說，他是俄勒岡州立大學化學系特聘教授。“我們真的不知道為什么，所以，我們決定再看看它。在這個過程中，我們發現了一些不同的材料，類似黃鐵礦，有它的大部分優點，但沒有這些問題。

“仍然有工作要做，要把這些材料集成到實際的太陽能電池中。”科茲勒說，“但是，從根本上說，這是非常有前途的。這完全是一個新的見解，我們獲得這一見解，就是因為研究愚人金。”

在太陽能時代初期，黃鐵礦就引起人們的興趣，因為它有巨大的太陽能吸收容量，而且儲量豐富，采用的薄層可以薄2000倍，這樣說是對比競爭材料，比如硅。然而，它并不能有效地把太陽能轉換成電能。

在新的研究中，研究人員發現了原因。加工制造太陽能電池，需要大量的熱量，黃鐵礦會開始分解，形成一些產品，這會阻礙電力產生。

這個問題到底是什么？依靠他們的新理解，研究小組尋找和發現了一些化合物，這些化合物具有與黃鐵礦相同的功能，但不分解。其中一種就是鐵硫化硅（iron silicon sulfide）。

“鐵大概是世界上最便宜的元素，要從自然界中提取，硅是第二，而硫幾乎是免費的，”科茲勒說。“這些化合物穩定，安全，而且不會分解。這里，沒有什么東西看起來像是特別好的，因為是要創造一種新型太陽能材料。”

現在的工作是繼續開發這些材料，甚至在同類中找到一些更好的，繼續工作將在科羅拉多州（Colorado）國家可再生能源實驗室進行，合作搞這項研究。

這項工作是在反求設計中心（Center for Inverse Design）進行的，是俄勒岡州立大學工程學院和科學學院的一個合作項目，兩年前形成，有300萬美元的贈款來自美國能源部。這是一個新的能源前沿研究中心（Energy Frontier Research Centers），是通過國家7.77億美元的聯邦計劃設立的，為的是確定未來能源解決方案。

俄勒岡州立大學這個項目不同于傳統的科學，在這個過程中，經常發現一些東西，然后尋找一些可能的應用。在這個中心，研究人員開始于他們的一種想法，就是他們想要什么東西，然后會努力找到一種材料，原子結構，甚至施工方法，用以實現它。

研究人員說，尋找便宜、環保而且更有效的太陽能材料是必要的，有利于這一行業未來的發展。

“這樣一種材料的好處在于，它是豐富的，成本不會很多，而且可能生產高效率太陽能電池，” 科茲勒說。“這就是我們需要的，要更廣泛地使用太陽能。”

本文為麻省理工《科技創業》原創文章，未經書面許可，嚴禁轉載使用。