Ультратонкие, прозрачные, гибкие солнечные батареи из диселенида вольфрама

solar battery tungsten dieselenide

Графен, двумерная решетка атомов углерода, обладает удивительными свойствами, но ультратонкие слои других элементов также занимают умы исследователей научных лабораторий.

Одноатомные листы германия и олова показали возможность использования в качестве полупроводников и топологических изоляторов соответственно, а из ультратонких слоев вольфрама и селена создан диод, который может быть использован в сверхтонких, гибких, полупрозрачных солнечных батареях.

tungsten-diselenide-solar-3

Диселенид Вольфрама состоит из одного слоя атомов вольфрама, который выше и ниже соединён с атомами селена

Хотя солнечные батареи на основе графена уже известны, электронные состояния в графене «не очень практичны для создания солнечных батарей,» рассказывает  Томас Мюллер из Венского технологического университета. Вот почему он и его команда решили исследовать другие материалы и поместили слой атомов вольфрама между двумя слоями атомов селена. Полученный монослой диселенида вольфрама  (WSe2)  проявил способность поглощать свет аналогично графену, но при этом создавал электрический потенциал.

tungsten-diselenide-solar-

Thomas Müller, Marco Furchi, Andreas Pospischil (слева направо) из Венского технологического университета

Материал диселенид вольфрама (WSe2) настолько тонкий, что 95 процентов света, попадающего на него проходит насквозь, а пять процентов от поглощенной энергии превращается в электричество. Хотя это небольшое количество в целом, исследователи отмечают, что это приравнивается к довольно высокой эффективности внутреннего преобразования и что большая эффективность может быть получена путем укладки нескольких слоев друг на друга.

Тем не менее, высокую прозрачность материала можно также рассматривать как благо, с перспективой для использования в солнечных батареях, которые будут размещены на окнах для выработки электроэнергии, позволяя пропускать в здание свет. Материал также очень гибкий, что открывает возможности применения в гибких солнечных батареях и дисплеях.

Результаты экспериментов Венского университета технологий команды появляются в журнале Nature Nanotechnology.

Источник: Венский технический университет

Добавить комментарий


Почитать ещё по теме:


Созданы солнечные батареи, превращающие инфракрасное излучение в электричество
Разработана надежная атомная батарея
Mineral-perovskit
Минерал перовскит делает солнечную энергию дешевле
Nanophononic_Metamaterial
Термоэлектрические материалы можно радикально улучшить с помощью наностержней

Template design by Joule Watt © 2014 Домашняя энергетика