Новости

Ученые разрабатывают новые наноструктуры, чтобы повысить эффективность преобразования световой энергии

Ученые теперь находят новый, более быстрый и лучший способ преобразования энергии, создавая гибридный наноматериал, который может ускорить преобразование световой энергии в горячие электроны, что, в свою очередь, может повысить эффективность солнечных батарей и принести существенные выгоды для связанных с ними фотогальванических технологий прогресс.

Нано-метр наносекунд (10-9 м) в длину, разработанный командой Национальной лаборатории Аргонской национальной энергетической лаборатории США, использует всю энергию от фотонов.

Часто редко наблюдаются энергетические (высокие кинетические энергии) энергии в больших частицах, близких к фотонам горячих электронов, поэтому ученые должны помогать с меньшими частицами, Была отрегулирована структура металла и наноматериалов, что является первым шагом в увеличении числа электронов высокой энергии.

Чтобы узнать, какие смешанные наноматериалы могут генерировать самые горячие электроны, исследователи пробовали много комбинаций, и в конце концов они объявили победителей: серебряные нанопокрытия и тонкие металлические пленки, разделенные прокладками из глинозема, которые еще больше усиливают энергию света Одним из ключей является то, что эта наноструктура создает горячие электроны с более широким спектральным диапазоном (около ИК, видимым для УФ), чем другие структуры.

Команда использовала временную абсорбционную спектроскопию для измерения скорости изменения концентрации горячего электрона, чтобы определить, когда и как горячие электроны потеряли энергию, помогая исследователям найти ключ к снижению потерь энергии или установлению Быстро извлеките метод.

Кроме того, наноструктуры содержат различные энергетические полосы, которые влияют на скорость распада горячих электронов, движущихся в полосе, и в результате различные типы электронов в конечном итоге имеют разные времена жизни в зависимости от направления движения материала. Как объясняет Мэтью Сайкс, вы можете себе представить, что некоторые из электронов - это транспортные средства, движущиеся по шоссе, и если движение не перегружено и редко встречается с другими автомобилями, электроны могут оставаться на более высокой скорости в течение более длительного периода времени, наоборот, если Некоторые из неудачных электрических столкновений спешат с грузопотоком, они должны замедляться, и это повлияет на то, что горячий электрон может быть активирован при активации.

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports