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新材料可吸收可见光中所有能量

发布时间:2017-12-03 阅读:

  新材料吸收可见光中的所有能量

  一般的太阳能电池材料只能捕获可见光所有频率的一小部分,而且只能吸收一小部分能量。俄亥俄州立大学化学家及其同事使用导电塑料和含钼和钛的材料的组合来制造新的混合物。新材料是第一个一次吸收可见光中包含的所有能量的材料。俄亥俄超级计算机中心的化学家们用计算机研究了许多不同的分子结构。然后,与台湾大学的同事一起,在液体溶液中合成材料的分子,并测量分子吸收的光的频率和分子中被激活的电子保持自由的时间。他们找到了不同的东西这些分子不像其他太阳能电池材料那样发出荧光,它们发出磷光。这两种发光效应都是由材料吸收释放能量引起的,但是磷光效应持续时间较长。更令人惊讶的是,这种新材料释放的电子处于两种不同的能量状态 - 一种是单重态,另一种是三重态。两种状态对于太阳能电池应用都是有用的,并且三重态比单重态持续更长。电子在单线态中保持自由所花费的时间大约为12皮秒,这与其他太阳能电池材料没有区别。但是电子能够保持三重态的时间是单重态700万次 - 大约83微秒。当三重态持续200微秒时,它们将分子沉积在膜上,这与真实太阳能电池中的排列类似。相关研究发表在“美国科学院学报”上(文章标题:M2δ对含有MM四键的低聚噻吩中噻吩基π共轭的显着影响)。 (来源:中国科学院上海硅酸盐研究所) (PNAS,PNAS,2008年10月7日,第105卷,第40期15247-15252,G.T.Burdzinski,M.H.Chisholm)

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