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操控电子自旋可进步有机太阳能电池的功率利来国际w66

2019-02-10 19:54

  操控电子自旋可进步有机太阳能电池的功率

  据美国每日科学网站近来报导,英美科学家携手进行的研讨发现,让有机太阳能电池内的电子选用特定的方法自旋,有望大幅进步有机太阳能电池的光电转化功率,该最新技能还可用于研发功能更高的有机发光二极管。

  有机太阳能电池模仿植物的光合作用进行作业,其纤薄、简便并且柔韧,也可以像报纸相同打印出来,与现在广泛运用的硅基太阳能电池比较,利来国际w66,制作进程更快捷,本钱也更低。但其最高光电转化率仅为12%,还无法与转化功率高达20%至25%因而更具商业优势的硅基太阳能电池相媲美。

  现在,剑桥大学和华盛顿大学的科学家们携手进行的研讨发现,对有机太阳能电池内电子的自旋方法进行控制,能明显进步其功能,有助于科学家们研发出廉价且高功能的有机太阳能电池。

  此前科学家们对有机太阳能电池内电子的不同体现困惑不已,期望厘清为什么有些电子的体现会出人意料地好,而别的一些电子的体现则差强人意。为此,剑桥大学卡文迪什实验室的科学家们研发出了一种灵敏的激光技能来追寻有机太阳能电池内电子的行为和相互作用。他们惊讶地发现,元凶巨恶是电子具有的自旋这种量子特点。

  自旋是粒子具有的一个与其角动量有关的特点。电子具有两种自旋方法:朝上或朝下。经过一个名为再结合的进程,太阳能电池中的电子会失掉其具有的能量,进入一个彻底空的名为洞的状况。研讨人员发现,让电子选用特定的方法自旋,可以阻挠能量丢失,并添加太阳能电池的电流。

  该研讨的领导者、卡文迪什实验室的研讨员阿克沙伊·拉奥表明:借用这一令人兴奋的研讨发现,咱们能运用自旋物理学进步太阳能电池的功能,曾经,咱们以为这不可能发生。运用这种方法研发的新材料和太阳能电池或许很快会问世。

  研讨人员以为,这一规划概念有助于科学家们缩小有机太阳能电池和硅基太阳能电池在转化功率方面的差异,别的,也有望用于制作功能更高的有机发光二极管。有机发光二极管是一种方兴未已的显现技能,用于制作手机和电视中运用的更高效的显现器。

  

   太阳能电池电池功率电子自旋

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