单晶鲁TiO2空心球:室温合成,定制可见光灭,以及量子点敏感太阳能电池的有效散射层
Hongqiang Wang1, Masahiro Miyauchi, Yoshie Ishikawa
1Nanosystem Research Institute (NRI), National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), Central 5, 1-1-1 Higashi, Tsukuba, Ibaraki 305-8565, Japan. hqwang@issp.ac.cn
Journal of the American Chemical Society
|October 25, 2011
概括
研究人员开发了一种室温激光工艺,以创建无机单晶空心球体. 这种用二氧化 (TiO2) 证明的方法通过改善光散射,提高了太阳能电池效率10%.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 太阳能光伏发电是如何实现的
背景情况:
- 单晶空心球为先进的应用提供了独特的特性.
- 现有的合成方法可能是复杂的和能源密集的.
- 二氧化 (TiO2) 是一种具有光学和能源潜力的多功能材料.
研究的目的:
- 为无机单晶空心球体开发一种一般的室温合成方法.
- 研究TiO2中空球的形成机制和参数影响.
- 为了评估量子点敏感太阳能电池中TiO2空心球的性能.
主要方法:
- 在室温下采用一阶段激光工艺进行合成.
- 系统地研究了激光参数 (波长,流动性,时间) 和溶液条件 (介质,度) 的影响.
- 2空洞球体被纳入量子点敏感太阳能电池中的散射层.
主要成果:
- 合成机制与Kirkendall效应类似.
- 量身定制的TiO2空心球体在可见光谱中表现出可调节的光散射特性.
- 在使用TiO2空心球体的太阳能电池中,太阳能转换效率提高了10%.
结论:
- 基于激光的方法为无机单晶空心球提供了一个简单的途径.
- 二氧化空洞球体显示出提高光学性能和设备性能的巨大潜力.
- 这些空洞球体是未来光学和光电子设备的有希望的候选者.
