碳纳米管太阳能电池得到提振—效率翻了一番，高达3％以上

长期以来，碳纳米管太阳能电池一直被视为一种光伏技术，由于其非常轻便，灵活且相对便宜的特性，因此具有广泛的商业用途潜力。

现在，由于麦考密克工程学院的最新研究，这种潜力几乎已被开发利用，那里的研究人员创造了一种新型的碳纳米管太阳能电池，其将太阳光转化为电能的效率是以前设计的两倍以上。 。也就是说，能量转换效率仍然很小。

图片来源：西北大学

“该领域近十年来一直徘徊在1％左右的效率；麦考密克工程学院材料科学与工程学教授马克·赫尔萨姆（Mark Hersam）说。“但是我们已经能够将其提高到3％以上。这是一次重大的进步。”

新型碳纳米管太阳能电池也是其首款通过美国国家可再生能源实验室认证的性能的电池。

西北大学提供有关工作的详细信息：

秘密在于CNT的手性，这是管子直径和扭曲的结合。当将碳薄片压成纳米管时，可能有数百种不同的手性。过去，研究人员倾向于选择一种具有良好半导体性能的特殊手性，然后用该手性来构建整个太阳能电池。

“问题在于，每个纳米管的手性仅吸收窄范围的光波长，” Hersam解释说。“如果用单个手性碳纳米管制造太阳能电池，基本上就可以丢弃大部分太阳光。”

Hersam的团队制造了多手性或多手性半导体纳米管的混合物。这通过吸收更宽范围的太阳光谱波长而最大化了产生的光电流量。这些单元显着吸收了近红外波长，这是许多领先的薄膜技术所无法达到的范围。

现在，尽管这些改进对于另一个碳太阳能电池的特定技术无疑意味着很多，但就商业应用而言，在更广泛的范围内，仍然缺少这些数字。

“如果您看一下我们的表现，肯定会有很大的进步，”赫萨姆说。“但是还有更多工作要做。我们仍然必须将这项技术提高三到五倍。”

这项新研究刚刚发表在《纳米快报》上。