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      提高有机太阳能电池效率方式

      发布时间:2020/7/29 9:12:09   来源:安昂传动   作者:admin   浏览量:2050

       

            有机太阳能电池模拟植物的光合作用进行工作,其纤薄、轻便而且柔韧,也可以像报纸一样打印出来,与目前广泛使用的abba线性滑轨硅基太阳能电池相比,制造过程更迅捷,成本也更低。但其最高光电转化率仅为12%,还无法与转化效率高达20%至25%因此更具商业优势的硅基太阳能电池相媲美。

        现在,剑桥大学和华盛顿大学的科学家们携手进行的研究发现,对有机太阳能电池内电子的自旋方式进行操控,能显着提高其性能,有助于科学家们研制出廉价且高性能的有机太阳能电池。

        此前科学家们对有机太阳能电池内电子的不同表现困惑不已,希望厘清为什么有些电子的表现会出乎意料地好,而另外一些电子abba线性滑轨的表现则差强人意。为此,剑桥大学卡文迪什实验室的科学家们研发出了一种敏感的激光技术来追踪有机太阳能电池内电子的行为和相互作用。他们惊奇地发现,“罪魁祸首”是电子拥有的自旋这种量子属性。

        自旋是粒子拥有的一个与其角动量有关的属性。电子拥有两种自旋方式:朝上或朝下。通过一个名为“再结合”的过程,太阳能电池中的电子会失去其拥有的能量,进入一个完全空的名为“洞”的状态。研究人员发现,让电子采用特定的方式“自旋”,能够阻止能量损失,并增加太阳能电池的电流。


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