Градиентная многослойная нанопленка
Часть серии статей о |
Нанотехнологии |
---|
Влияние и применение |
Наноматериалы |
Молекулярная самосборка |
Наноэлектроника |
Нанометрология |
Молекулярная нанотехнология |
Часть серии статей о |
Наноматериалы |
---|
Углеродные нанотрубки |
Фуллерены |
Другие наночастицы |
Наноструктурированные материалы |
Градиентная многослойная (GML) нанопленка представляет собой совокупность слоев квантовых точек со встроенным градиентом размера, состава или плотности наночастиц.
Свойства такой наноструктуры находят применение при создании солнечных элементов. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] и хранения энергии . устройства [ 4 ]
Наноструктура GML может быть встроена в органический материал ( полимер ) или может включать в себя квантовые точки, изготовленные из двух или более типов материала.
Фотоэлектрические приложения
Нанопленка GML толщиной всего 100 нанометров способна поглотить весь спектр Солнца (0,3–2,0+ эВ). В то же время градиент размера квантовых точек может создавать градиент электрохимического потенциала, действуя как эквивалент встроенного электрического поля внутри нанопленки. Это усиливает транспорт электронов и дырок , а также улучшает внутреннюю квантовую эффективность (IQE) и фототок .
Производство
Промышленное производство нанопленок GML представляет собой сложную задачу. Традиционные методы создания наноструктурированных материалов (например, центрифугирование ) не могут образовывать наноструктуры GML, в то время как более эффективные методы, такие как атомно-слоевое осаждение (ALD) или «микрохимический» метод Ленгмюра-Блоджета. [ 5 ] дорогие.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Холм, Тимоти П.; Ченг Цзе Чао; Принц, Фриц Б. (2009). «Перенос энергии между квантовыми точками разных размеров для солнечных элементов с квантовыми точками». 2009 г. 34-я конференция специалистов по фотоэлектрической энергии IEEE (PVSC) . п. 85. дои : 10.1109/PVSC.2009.5411731 . ISBN 978-1-4244-2949-3 .
- ^ Редди, Дамодер и Гилман, Борис Нанофотоэлектрическое устройство с улучшенной квантовой эффективностью . Заявка на патент США 20080142075. Freepatentsonline.com. Проверено 22 мая 2012 г.
- ^ Солнечный элемент на квантовых точках с градиентами запрещенной зоны квантовых точек . Freepatentsonline.com. Проверено 22 мая 2012 г.
- ^ Ультраконденсатор с квантовыми точками и электронная батарея . Freepatentsonline.com. Проверено 22 мая 2012 г.
- ^ Микрохимические нанофабрики . Freepatentsonline.com. Проверено 22 мая 2012 г.