導讀： 來自多倫多大學、阿卜杜拉國王科技大學和賓州州立大學的研究人員共同研發出了基於膠體量子點(CQD)的轉換效率最高的太陽能電池。
(譯/Laven)來自多倫多大學、阿卜杜拉國王科技大學和賓州州立大學的研究人員共同研發出了基於膠體量子點(CQD)的轉換效率最高的太陽能電池。
這項成果發表在Nature Materials的最新一期。
量子點是一種可以吸收光然後將光轉化成能源的半導體納米粒子。這些粒子可以噴塗到各種表面，包括塑料。這使得太陽能電池的生產成本更低且更耐用。
在多倫多大學舉行加拿大納米技術研究講座的Ted Sargent教授表示：“我們研究出瞭如何將這種鈍化材料壓縮至最小。”
這個領域面臨的一個重要挑戰是如何在便利和性能間達到平衡。理想的設計是，將量子點緊緊地結合在一起。量子點間的距離越大，轉化效率越低。
但量子點的表面通常覆蓋了一層有機分子，厚度在一兩毫微米左右，這對納米級的設計而言，體積太大了。而有機分子又是形成膠體的重要成分，這就使得量子點被噴塗在其他表面上。
為了解決這個問題，研究人員想到了用無機配體將量子點結合在一起，而佔的空間更小。這樣可以同樣實現膠體特性，卻不需要使用體積較大的有機分子。
該研究團隊展示了膠體量子點太陽能電池的最大電流和最高轉換效率。這些性能得到了美國國家可再生能源實驗室所認可的外部實驗室Newport的證實。
這項研究證明了無機配體在構造實際器件中的作用，這種表面化學有助於開發高效穩定的量子點太陽能電池，也會對其它利用膠體納米晶的電子和光電器件產生影響，芝加哥大學的Dmitri Talapin教授表示。
基於這項研究成果，多倫多大學和阿卜杜拉國王科技大學達成了一項技術授權協議，MaRS Innovations為中間人，這將使這項技術實現全球商業化。
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