Solmateriale kan selvhelbredende ufuldkommenheder, viser ny forskning

Et materiale, der kan bruges i teknologier som solenergi, har vist sig at selvhelbredende, viser en ny undersøgelse.

Resultaterne - fra University of York - rejser udsigten til, at det kan være muligt at konstruere højtydende selvhelbredende materialer, som kan reducere omkostningerne og forbedre skalerbarheden, siger forskere.

Stoffet, kaldet antimon selenid (Sb ₂ Se ₃ ), er et solabsorberende materiale, der kan bruges til at omdanne lysenergi til elektricitet.

Professor Keith McKenna fra Institut for Fysik sagde:"Processen, hvorved dette halvledende materiale heler sig selv, ligner lidt, hvordan en salamander er i stand til at vokse lemmer igen, når man skæres af. Antimonselenid reparerer brudte bindinger, der dannes, når den er klippet af. spaltet ved at danne nye.

"Denne evne er lige så usædvanlig i materialeverdenen, som den er i dyreriget og har vigtige konsekvenser for anvendelsen af ​​disse materialer i optoelektronik og fotokemi."

Artiklen diskuterer, hvordan brudte bindinger i mange andre halvledende materialer normalt resulterer i dårlig ydeevne. Forskere nævner som eksempel, en anden halvleder kaldet CdTe, der skal behandles kemisk for at løse problemet.

Professor McKenna tilføjede:"Vi opdagede, at antimonselenid og det nært beslægtede materiale, antimonsulfid, er i stand til let at hele ødelagte bindinger på overflader gennem strukturelle rekonstruktioner, derved eliminere de problematiske elektroniske tilstande.

"Kovalent bundne halvledere som antimonselenid finder udbredte anvendelser i elektronik, fotokemi, solcelleanlæg og optoelektronik, f.eks. solpaneler og komponenter til belysning og displays.

Papiret, "Selvhelbredelse af knækkede bindinger og dybe spaltetilstande i Sb ₂ Se ₃ og Sb ₂ S ₃ " er offentliggjort i Avancerede elektroniske materialer .