Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Ikke -giftig kvantepunktforskning forbedrer solceller

Skematisk af den quantum dot -sensibiliserede solcelle (QDSSC) arkitektur (CISeS QD'er er røde trekanter, kontakterne udelades). Dette enhedsdesign undgår QD-til-QD-transportør helt (begrænser andre QD-solceller), og drager fordel af mere komplet lysabsorbering og et modulært design. Til højre:Strømdensitet versus spændingsegenskaber for en rekord QDSSC certificeret af NREL. Højre indsats:Effektkonverteringseffektivitet som funktion af tiden siden fabrikation (viser langsigtet stabilitet) og et transmissionselektronmikroskopbillede af en QD/TiO2 heterojunction.

Solceller lavet til billige, ikke-giftige kobberbaserede kvantepunkter kan opnå enestående levetid og effektivitet, ifølge en undersøgelse foretaget af Los Alamos National Laboratory og Sharp Corporation.

"For første gang, vi har certificeret ydelsen af ​​en quantum dot -sensibiliseret solcelle på mere end 5 procent, som er blandt de højeste rapporteret for nogen quantum dot solcelle, "sagde Hunter McDaniel, en postdoktor i Los Alamos og hovedforfatteren på et papir, der optræder i Naturkommunikation denne uge. "Disse enheders robuste karakter åbner mulighed for kommercialisering af denne nye billige og lavtoksiske fotovoltaiske teknologi, "bemærkede han.

De rapporterede solceller er baseret på en ny generation af ikke -toksiske kvantepunkter (hverken indeholdende bly eller cadmium som de fleste kvantepunkter, der bruges i solceller). Disse prikker er baseret på kobberindiumselenidsulfid og er strengt optimeret til at reducere ladningsbærertab fra overfladefejl og for at give den mest komplette dækning af solspektret.

Hunter McDaniel, Los Alamos National Laboratory postdoktoral forsker, arbejder i laboratoriet med at udvikle næste generations kvantepunkter, der kan revolutionere fotovoltaisk teknologi.

"De nye solceller blev certificeret af National Renewable Energy Laboratory (NREL) og demonstrerede en rekordeffektiv effektkonverteringseffektivitet for denne type enheder, "ifølge Victor Klimov fra Los Alamos, direktør for Center for Advanced Solar Photophysics (CASP), et DOE Energy Frontier Research Centers (EFRC). Ud over CASP-EFRC, denne forskning er også blevet støttet via en kooperativ forskningsaftale med Sharp Corporation.


Varme artikler