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《大自然》杂志18日(北京时间)公开发表了美国密歇根大学研发的一种新方法,诱导电子在有机材料富勒烯中“穿越”,距离相比之下多达此前指出的无限大。这项研究提高了有机材料应用于太阳能电池和半导体生产的潜力,或将转变涉及行业游戏规则。与当今广泛应用的无机太阳能电池有所不同,有机物可以做成低廉的柔性碳基材料,如塑料,制造商能大量生产各种颜色和配备的成卷材料,并将其无缝层压到完全任何表面上。

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然而有机物的导电性较好,妨碍了涉及研究进展。多年来,有机物的不当导电性被看做是不可避免的,但情况并非总是如此。近期研究找到,电子在富勒烯薄层中可以移动几厘米,这真是不可思议。

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在现在的有机电池中,电子不能前进几百纳米甚至更加较少。电子从一个原子移动到另一个原子,构成太阳能电池或电子元件中的电流。在无机太阳能电池和其他半导体中,硅材料被广泛应用,其紧密结合的原子网络,让电子很更容易穿过去;但有机材料在单个分子间有很多牢固的相连键,不会捕捉电子,这是有机物的可怕弱点。

不过,近期找到指出,根据明确应用于调整富勒烯材料导电性是有可能的。在有机半导体中让电子权利运动,具备深远影响。例如,目前有机太阳能电池表面必需覆盖面积一层导电电极,从产生电子的方位搜集电子,但权利移动的电子容许在靠近电极的方位搜集电子。

另一方面,制造商也可将导电电极增大到完全看不到的网络中,为在窗户和其他表面用于半透明电池单元铺平道路。新发现为有机太阳能电池和半导体器件设计人员修筑了新天地,远程电子传输的可能性为器件架构带给多种可能性。

它能将太阳能电池放到建筑外墙或窗户等日用品上,并以廉价且完全看不到的方式发电。据理解,该研究题目是《光电有机异质结构中的厘米级电子蔓延》,取得了美国能源部SunShot计划和空军办公室的反对。|德甲下注官网。

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