可印刷光伏電池推動納米材料技術發(fā)展

皇家墨爾本理工大學（rmituniversity，rmit）研究小組與澳大利亞及日本頂級科學家攜手合作，推進下一代太陽能電池技術發(fā)展。
rmit、澳大利亞聯邦科工組織（csiro）及日本科學技術振興機構（japanscienceandtechnologyagency）本次合作研發(fā)項目的焦點聚焦在使用納米技術更為廉價并且毒性更小的光伏電池之上。
針對可打印太陽能電池應用，該科研小組積極探索使用低成本豐富元素半導體無機納米的合成狀況。日前，該項研究成果已刊登在高影響力的《美國化學協會期刊》中。
rmit研究團隊由rmit航空航天、機械和制造工程學院yasuhirotachibana教授帶領。
tachibana教授表示：“光伏產業(yè)的重心一直放在為電池板削減材料及生產成本之上。”
“為了滿足行業(yè)要求，科研團隊致力于開發(fā)新型、低成本并且低毒性的膠體納米材料，因此，下一代的太陽能電池的研究具有十分重要的意義。”
膠體納米晶（colloidalnanocrystals）可以作為“油墨”迅速且廉價的被運用至打印機之中。
目前，盡管存在毒性方面的擔憂，但膠體納米晶的主要材料仍然為鎘或鉛元素。
除了該yasuhirotachibana教授，科研小組還包含航空航天、機械與制造工程學院的joelvanembden博世與應用科學學院的kaylatham教授。他們均一直致力于合成納米晶體可替代材料的研發(fā)。
vanembden博士稱：“鑒于初期反應條件尚未可知，合成全新的納米晶體仍是最具挑戰(zhàn)的任務之一。”
他表示：“我們的研究重心已集中在將銅、銻這類元素納入納米晶體之中，因為這些元素不僅資源豐厚，而且成本低廉，毒性更低。”
研發(fā)中，該小組已發(fā)現了黝銅礦與脆硫銻銅礦銅硫化銻（cas）膠體納米晶體。
這兩種納米晶體均呈棕黑色，具有較強的可見光及紅外光的吸收能力，適合作為太陽能電池之中的光吸收劑。
膠體納米晶體解決方案（半導體納米晶體油墨）可以輕松的被運用進薄型納米晶體薄膜材料中。
tachibana教授稱，裝配在電極上的型納米晶體薄膜材料可以被應用至光伏設備、薄膜熱電材料及晶體管中，相比于其它方式成本會更加便宜。
目前，該研究團隊已經證實，在太陽光線的照射之下，納米晶態(tài)薄膜材料有發(fā)電的可能性。
《美國化學學會期刊》（americanchemicalsociety，簡稱acs）成立于1876年，現已成為世界上最大的科技協會之一，其會員數超過16.3萬。多年以來，acs一直致力于為全球化學研究機構、企業(yè)及個人提供高品質的文獻資訊及服務，成為享譽全球的科技出版機構。acs的期刊被isi的journalcitationreport（jcr）評為：化學領域中被引用次數最多之化學期刊。在該領域，《美國化學學會期刊》是排名最高的期刊。
rmit平臺技術研究所主任xinghuoyu教授表示，論文刊登在具有如此高影響力的期刊中已充分證明該研究團隊科研成果的高水準。
yu教授補充道：“該研究小組可謂集多位頂級科學家為一體，含金量頗高，主要致力于為行業(yè)解決具有國家乃至全球影響力的復雜問題。”
“本次航空航天、機械與制造工程學院與應用科學學院的攜手合作的科研成果無疑將惠及整個行業(yè)及社會。”


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