半孔TiO2单晶提供增强的移动性和光电子设备的性能
Edward J W Crossland1, Nakita Noel, Varun Sivaram
1Clarendon Laboratory, University of Oxford Parks Road, Oxford, OX1 3PU, UK.
Nature
|March 8, 2013
概括
研究人员开发了一种新方法来制造半导体,提高导电性和电子流动性,用于先进的太阳能和储能技术.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
背景情况:
- 目前的可打印电极使用烧结纳米晶,限制了电子连接,增加了成本.
- 半孔材料具有很大的表面积,但往往缺乏远程电子秩序.
- 半导体半孔单晶 (MSC) 半导体为提高性能提供了一个潜在的解决方案.
研究的目的:
- 开发一种用于种植半导体MSC的一般合成方法.
- 为了证明MSC与纳米晶体材料相比具有优越的电子特性.
- 使用MSC薄膜制造高效,低温的太阳能电池.
主要方法:
- 在一个半孔模板内播种了二氧化 (TiO2) MSCs 的核和生长.
- 稀释反应溶液用于控制晶体生长.
- 在低于150°C的温度下加工MSC薄膜.
主要成果:
- 成功合成了半导体MSCs的解剖酶TiO2.
- 多重晶体表现出比纳米晶体TiO2的导电性和电子流动性明显更高.
- 由MSC薄膜制造的全固态低温敏感太阳能电池实现了7.3%的效率.
结论:
- 开发的合成战略使功能陶和半导体MSCs的增长成为可能.
- 在需要高表面积和电子连接的应用中,MSC比传统纳米晶体具有显著的优势.
- 这一进步为低成本,高性能太阳能技术和其他应用铺平了道路.
