Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Ny type silicium lover billigere solteknologi

Dr Sherman Wong, der arbejdede på undersøgelsen af ​​den nye type silicium til sin ph.d. på ANU. Kredit:ANU

Et internationalt forskerhold ledet af The Australian National University (ANU) har lavet en ny type silicium, der bedre udnytter sollys og lover at reducere omkostningerne til solteknologi.

Forskerne siger, at deres verdensførste opfindelse kan hjælpe med at reducere omkostningerne ved vedvarende elektricitet under omkostningerne ved eksisterende kulkraftværker. samt føre til mere effektive solceller.

Seniorforsker ANU Professor Jodie Bradby sagde, at silicium blev brugt som råmateriale til solceller på grund af dets overflod, lavpris og ikke-toksicitet.

"Men standardformen for silicium bruger ikke alt tilgængeligt sollys, " sagde professor Bradby.

"Bare ved at stikke silicium med en lille hård spids, vi har skabt et mere komplekst silicium, der er i stand til at absorbere mere sollys end den standardtype, der almindeligvis bruges i solceller.

"Vi har bevist, at vi nemt kan lave denne nye form for silicium - som man tidligere troede var uopnåelig under normal rumtemperatur og -tryk - som kunne bruges til at lave mere effektive solceller og føre til billigere energi."

Dr. Sherman Wong, der arbejdede på studiet til sin ph.d. på ANU, er den første forfatter til papiret offentliggjort i tidsskriftet Fysisk gennemgangsbreve .

Han sagde, at holdet udforskede en lidet kendt egenskab ved silicium - dets evne til at eksistere i forskellige krystalformer.

"Silicon kan også antage mange krystalformer, der har forskellige og nyttige egenskaber, " sagde Dr. Wong, som nu er på RMIT University.

"Den nye type silicium, vi har skabt, hedder r8-Si. I stedet for at atomerne er kvadratiske eller kubiske som i standard silicium, det er mere komplekst – formet lidt som en diamant på spillekort, kun det er i 3D.

"Det er et spændende felt, og der er en industri på flere milliarder dollar bygget op omkring siliciumfremstilling, så silicium er et super vigtigt materiale, der er værd at optimere."

Professor Bradby sagde, at holdet ville bruge unikke højtryksfaciliteter på ANU til at udvikle måder at lave nok materiale til at producere en prototype solcelle.

"Vi skal nu måle, hvor godt dette materiale absorberer lys og opfører sig elektrisk, " hun sagde.

"Vi skal også opskalere og derefter arbejde på at integrere dette materiale i eksisterende solcelleindustrier. Det vil tage yderligere tre til fem år."

Formen og kompleksiteten af ​​r8-Si blev målt ved hjælp af røntgendiffraktion ved Advanced Photon Source i USA. Undersøgelsen blev udført med en stor gruppe kolleger ved University of Melbourne og flere oversøiske organisationer.

Varme artikler