多尺寸量子点太阳能电池创新登场

2008-03-24 11:07:04来源: 电源系统网站

  近日,美国圣母大学(University of Notre Dame)一研究小组制备出世界上首例具有多种尺寸量子点的太阳能电池,在TiO2纳米薄膜表面以及纳米管上组装CdSe量子点,吸收光线以后,CdSe向TiO2放射电子,再在传导电极上收集,进而产生光电流。

  据悉,该研究小组研究了2.3~3.7 nm四种不同粒径的量子点,它们在505~580 nm波段上具有不同的吸收峰

  研究人员Prashant V. Kamat介绍说,TiO2纳米管上固定CdSe量子点能够形成规整的组装结构,不仅可以使电子有效地传输至电极表面,还能提高电池效率。长度为800 nm的纳米管内外表面均可组装量子点,其传输电子的效率较薄膜高。

  研究发现,小的量子点能以更快的速度将光子转换为电子,而大的量子点则可以吸收更多的入射光子。3 nm的量子点具有最佳的折中效果,但一并改善转换和吸收效率的工作仍在继续。此外,研究人员还计划下一步将这些量子点按一定的规则组装,从而开发出“彩虹式”太阳电池:电池表面的小量子点吸收蓝光,穿过表面层的红光被内层的大量子点吸收。这有望提高电池的效率至30%以上,而传统的硅电池仅为15~20%。

  相关研究工作将发表在《美国化学会志》(JACS)上。

关键字:放射  传导  电极  电流  光电  波段  吸收峰  薄膜

编辑:汤宏琳 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/newproducts/power/200803/article_17684.html
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