人物工控机技术美国研发纳米太阳能电池细微如头发两万分之一

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  • 2024年12月21日
  • 时间:2007年10月19日来源:新华网页面功能【字体:大 中 小】【我来说两句】【查看对此快讯的评论】美国科学家研发出一种直径仅有头发两万分之一的太阳能电池,这种新型电池不仅可以作为电子元件用于微型电路,也是首例能够独立完成光电转化的纳米级设备。这种新型纳米太阳能电池由哈佛大学化学教授查尔斯·莱贝尔与同事共同完成,并在英国《自然》周刊上详细介绍了其结构和工作原理。

人物工控机技术美国研发纳米太阳能电池细微如头发两万分之一

时间:2007年10月19日来源:新华网页面功能【字体:大 中 小】【我来说两句】【查看对此快讯的评论】美国科学家研发出一种直径仅有头发两万分之一的太阳能电池,这种新型电池不仅可以作为电子元件用于微型电路,也是首例能够独立完成光电转化的纳米级设备。这种新型纳米太阳能电池由哈佛大学化学教授查尔斯·莱贝尔与同事共同完成,并在英国《自然》周刊上详细介绍了其结构和工作原理。

这种新型电池是一种具有多层结构的纳米线,形似用于有线电视网络的同轴电缆,但它的直径只有同轴电缆的一万分之一,肉眼几乎不可见。它采用3种具有不同导electric性能的光敏硅材料为主材,其中核心是直径约100纳米、覆有硼涂层的长条状硅晶体,而外面包裹着2层分别厚50纳米的多晶硅层,其中最外一层硅材料覆有磷涂层。

当阳光照射到这个纳米线时,它会产生正极微孔,也称为空穴。这时候带负electricity 的电子离开了硅晶体,形成一个空穴。而这些空穴向内移动,与另一端相等但极性相反的电子结合生成新的空穴,然后再次向内移动。这样不断地循环,使得从外部接入的一个载流子(也就是我们所说的电子)能够通过这个过程被吸引进去,从而形成了一定的electric current,把light energy 转换成了 electric energy。

这项技术拥有三大优点:首先,它们将提供更高效率;其次,以硅材料制成使它们更加耐用;最后,他们成本低廉且环境友好。此外,这些小小的心脏还可能以清洁、高效和可再生的方式为我们的世界带来新的能源解决方案。在未来的十年里,不论是在民用领域、生物恐怖主义监控还是内科诊断中,这种微型技术都可能发挥核心作用。