在原子水平的变化在纳米线提供广阔的可能性提高太阳能电池和LED灯。 NTNU-researchers已经发现,通过调整一个小应变的单纳米线可以更加有效的led和太阳能电池。挪威研究人员Dheeraj运限和Helge Weman与IBM合作,发现砷化镓可以调小应变函数有效地作为一个发光二极管和光电探测器。 这是由特殊hexago促成的 称为纤锌矿晶体结构部分,挪威的研究人员已经成功地生长在台湾国立师范大学MBE实验室。 结果本周发表在《自然通讯。
过去的几年里已经看到台湾国立师范大学纳米线和石墨烯研究的重要突破。 Helge Weman教授,2010年Bjorn-Ove Fimland和吨货车Helvoort及其学术集团上市第一场中突破性的发现。研究者专门生长纳米线,已成功地有限公司 ntrolling晶体结构的改变在纳米线的生长。 通过改变物质的晶体结构,即改变原子的位置,这种物质可以获得全新的属性。 挪威的研究人员发现了如何改变砷化镓的晶体结构在纳米线和其他半导体。
,该基金会是为更高效的太阳能电池和发光二极管。“我们的发现是,我们可以操纵的结构、原子的原子。 我们能够操纵原子和改变晶体结构在纳米线的生长。 这开辟了广阔的新的可能性。 我们是世界上第一批能够创建一个新的砷化镓材料具有不同的晶体结构,Helge Weman说的电 nic和电信。
这个过程在自然界中存在。 例如,钻石和石墨”后者是用作“领导“铅笔”是由相同的碳原子。 但是他们的晶体结构是不同的。现在,研究人员也可以改变纳米线的结构在原子级别。
下一个大新闻出现在2012年。 在这一点上,研究人员已经设法使semico nductor super-material石墨烯纳米线生长。 石墨烯是最薄的,stro ngest材料。 这一发现被形容为一场革命在太阳能电池和LED混合涂料 、发展。随着时间的推移,石墨烯可以替代硅混合涂料 、在电 nic电路。 今天,硅用于生产电 nic和太阳能电池。 石墨有限公司 比硅nducts电快100倍,是o 只有一个原子厚,而硅晶片通常厚数百万倍。 石墨烯也可能比硅在短短几年便宜。
研究小组已经收到了大量的能 最终关注的石墨烯的方法。 (Helge Weman和他的巴克创始人Bjorn-Ove Fimland和金Dong-Chul Crayo建立了公司 纳米,使用专利发明,生长semico nductor对石墨烯纳米线。 方法被称为分子束外延(MBE)和混合材料具有良好的电气和光学性质。“我们展示如何使用石墨烯更加有效和灵活的电 最初网卡产品,太阳能电池和白色发光二极管(LED)。 未来更先进的应用程序,Weman说。 高效太阳能电池
“我们的目标是创建更有效的太阳能电池比当他们用薄膜技术,Weman强调。 薄膜技术是指从太阳能电池技术。 这种技术发展超薄太阳能电池面板,活跃层有限公司 nverting阳光电力的厚度不超过3微米,即三个几千一毫米。 低重量允许简单的运输、安装和维护的太阳能电池,他们在实践中可以推出最喜欢油毡纸上的建筑。
现在,纳米线与石墨烯的结合促进更广泛和更灵活的太阳能电池。在砷化镓等薄膜,原子放置cubically固定,预定义的结构。 当研究者操纵原子在纳米线结构,它们可以生长立方和hexago 晶体结构部分。 不同的结构完全不同的属性,例如在光学性质。
新的发现、新的可能性
过去几年的研究小组,在其他方面,研究了独特的hexago 砷化镓晶体结构的纳米线部分。“在与IBM合作,我们已经发现,如果这些纳米线,他们功能以及发光二极管。 同样,如果我们按下纳米线,他们作为光电探测器工作得相当好。 这是hexago促成的 功能晶体结构,称为纤锌矿。 它使我们更容易改变结构优化的光学效果不同的应用程序。
”也给了我们一个更好的了解,使我们设计的纳米线与一个内置的压应力,例如让他们更有效的太阳能电池。 例如可以用来开发不同的压力传感器,或获取电能,当纳米线弯曲,Weman解释道。因为这个新的能力来操纵纳米线的晶体结构,可以创建高效太阳能电池产生更高的电力。 此外,Crayo的事实 纳米现在可以在super-light生长纳米线,强大和灵活的石墨烯,允许非常灵活和轻量级的太阳能电池的生产。
的Crayo 纳米集团将现在也开始生长氮化镓纳米线用于白色发光二极管。“我们的目标之一是创建氮化镓纳米线在一个新安装的MBE机台湾制造发光二极管与更好的光学性质”,生长石墨烯使他们灵活的、轻量级的和强大的。
