【製作更好的太陽能電池用 polychiral 碳納米管】

明道

【製作更好的太陽能電池用 polychiral 碳納米管】

裡的碳: 新 polychiral 碳納米管的太陽能電池

新的太陽能電池，使碳納米管 (Cnt) 就是一倍一樣擅長將陽光轉化為電力比最好以前從這種細胞公佈了一組研究人員在美國。

國家可再生能源實驗室(NREL) 已經獨立已認證裝置 — — 第一次基於碳納米管的太陽能電池的性能。

薄膜光伏材料是比傳統的太陽能電池材料 (如矽) 好的因為他們是更輕、 更靈活且成本更低。

他們通過吸收光子從陽光和轉換成電子-空穴對 (或激子) 這些工作。

生成電當前，電子和空穴必須迅速分開之前，這兩個粒子有機會回來聚到一起，並被吸收到的材料。

太陽能電池，激子必須快速旅行到另一層設備中 (在那裡會發生電荷分離) 為最佳的光吸收效率。

單壁碳納米管 (SWCNTs) 是理想作為薄膜太陽能電池因為他們跨寬的波長範圍從可見光到近紅外吸收的光，並且擁有載流子 (電子和空穴) 此舉迅速。

然而，大多數的薄膜電池含單壁碳納米到目前為止遭受從有限的電流和電壓，因此差功率轉換效率。

更廣泛的太陽光譜

現在，由Mark Hersam的西北大學和采奴仁的堪薩斯大學和麻省理工學院的同事領導的小組設計了一種新型的太陽能電池含有 polychiral 單壁碳納米和光電流產生的吸收廣泛的太陽光譜波長最大化的富勒烯。

尤其是，細胞顯著吸收譜 — — 是目前無法訪問許多領先薄膜光伏技術，一系列的近紅外部分中說: Hersam。

壁碳納米管是一張紙的碳，僅有一個原子厚，卷起成一管直徑約 1 毫微米。

在工作表中的原子排列在六邊形晶格和晶格的管軸向的相對取向是其手。

"以前碳納米管的太陽能電池主要由單 — — 手性碳納米管，而我們的太陽能電池使用的是 polychiral，管"解釋了 Hersam。

"通過使用這些多個螺旋型，我們碳納米管的太陽能電池吸收太陽光譜，從而導致更高的電流和效率更廣泛的一部分。"

歷史新高

研究人員說，他們也將最大化控制活動的光伏層和底層的空穴傳輸層之間的介面由其太陽能電池產生的電壓。

此介面層允許生成的電子和空穴來滿足和有效重組。

設備可能會重燃興趣全碳太陽能電池，忽視了近年來的一個研究領域。

新的儲存格跨越廣泛的波長，包括在近紅外吸收的事實意味著它們可能是作為串聯或多結器件中的積極元素尤其有用。

如其名稱所示，這些設備將包含兩個或更多的路口，每一種吸收來自太陽的不同波長的光。

例如，在儲存格的前面路口可以作更廣泛的帶隙材料，收穫高能量的光子，而更豐富更低能量的光子可以收集的小帶隙材料，坐落在該儲存格的後面。

這些設備比他們單結同行，約 42%，而只是超過 30%的功率轉換效率具有更好的表現。

該小組說它正忙著試圖進一步提高其基於碳納米管的太陽能電池的功率轉換效率。

Hersam 說:"我們還打算補充性能的碳納米管，我們未來的細胞設計中引入附加材料富勒烯"。

這項研究發表在納米快報.

這篇文章首次出現在nanotechweb.org

關於作者

百麗 Dumé 是nanotechweb.org的特約編輯 

訪問nanotechweb.org每日更新關於納米技術的最新發展

引用；http://www.microsofttranslator.c ... al-carbon-nanotubes