ZnO дает зеленый блеск Новой фотобарабанов
ENERGY
Использование экологически чистых неорганических соединений оксида цинка, Северо-Западный Univ. Исследователи разработали высокопроизводительные фотопроводящих материалов, которые открывают возможности для использования в больших площадей фотоэлектрических солнечных элементов, а также гибкой электроники, одежды и газет.
Обычные фотопроводящих материалов дорогие в производстве, что делает их непригодными для широкого использования солнечной энергии, и они становятся жесткими, что делает их непригодными для гибкой электроники. В настоящее время самые эффективные фотобарабана на основе наночастиц сульфида свинца.
Новый материал, преобразующий свет в электричество, но, в отличие от обычных материалов, а также имеет новую комбинацию привлекательной атрибуты: экологически безопасные химии, низкими производственными затратами, высокой разрешающей способностью, механической гибкости и длины волны tunability (т. е. способность конструировать материала, способного поглотить наиболее важная часть солнечного спектра).
"Об одном свойстве нашего гибридного материала, что особенно важно для использования солнечной энергии устройства является его высокий уровень разрешающей способностью - не нужен свет, чтобы получить хороший, сильный, ясный сигнал", говорит Самуэль I. Stupp, профессор материаловедения и инженерных , химии и медицины в Северо-Западном. "Это зависит от очень приказал архитектуры материала, который помогает транспортировать электроны эффективно".
Материал обнаружительной уровне, сопоставимом с аморфного кремния, который широко используется в приложениях, большой площади, электроника, например, работы с изображениями детекторов в цифровых камерах.
Команда разработала новые наноразмерные архитектуры путем размещения неорганических компонентов, ZnO, в непосредственной близости от органических компонентов, и повторяя это чередования - как страницы в книге. Страниц упакованы очень плотно.
Каждый органических страницы - что может быть любой из тысячи разных типов молекул - поглощает свет, и электрон переходит непосредственно на страницу, оксид цинка, создавая ток. Это работает очень эффективно, так как органические и неорганические компоненты настолько близко друг к другу.
Чтобы построить фотопроводящие книги, исследователи расти предшественник оксида цинка на любой металлической подложке или проведения в присутствии самоорганизации органических молекул. Прекурсоров, гидроокись цинка, образуется использованием электроосаждения, а затем термически преобразуется в оксид цинка. Каждая страница гпо 1 нм в то время как органические страницы составляет 1-2 нм, в зависимости от молекулы используются.
Исследователи продемонстрировали, что они могут построить упорядоченную книги с высоким обнаружительной. Но прежде, чем их материалы могут быть использованы для использования солнечной энергии, Stupp словам, они должны строить всю "макроскопических библиотек" этих книг. И, как и книги, библиотеки должны быть очень приказал.
"Сейчас наша библиотека смутило, но мы работаем над оптимизацией наших материалов для использования в солнечных энергоустановок", говорит он.