fr.chemi3t
09-05-2012, 11:17 AM
پژوهشگران دانشگاه تورنتو با همکاري محققان دانشگاه ملک عبدالله گام‌هاي موثري در توسعه فيلم‌هاي ساخته شده نقاط کوانتومي کلوئيدي برداشتند. يافته‌هاي اين گروه تحقيقاتي مي‌تواند منجر به توليد پيل‌هاي خورشيدي کاراتر شود. نتايج اين تحقيق در نشريه Nature Nanotechnology به چاپ رسيده است.
اين گروه تحقيقاتي به رهبري تد سارجنت موفق به توليد پيل خورشيدي از مواد ارزان‌قيمت شده است که کارايي آن 7 درصد است. اين رقم رکوردي در اين حوزه محسوب مي‌شود. سوزانا تون يکي از نويسندگان اين مقاله مي‌گويد پيش از اين پيل‌هاي خورشيدي که با استفاده از نقاط کوانتومي ساخته شده بود داراي محدوديت بود اين محدوديت مقدار مساحت سطح درون نانوذرات در فيلم‌ها است که موجب مي‌شود تا استخراج الکتريسيته از آنها دشوارشود. کاري که ما کرديم اين است از شيمي آلي و معدني براي ايجاد سطح مناسب استفاده کرديم.
نقاط کوانتومي مواد نيمه‌هادي هستند که ابعاد نانومتري دارند، از آنها مي‌توان در تمام طيف‌هاي انرژي براي جذب نور خورشيد استفاده کرد به‌طوري که جذب طول‌موج‌هاي مرئي تا نامرئي با استفاده از آنها امکان پذير است. پيش از مواد نيمه‌هادي گران‌قيمت براي توليد اين پيل‌ها استفاده مي‌شد که سرعت حرکت الکترون در آنها کند بود اما در اين فيلم‌ها سرعت بالا بوده و همپنين هزينه توليد پيل نيز کاهش مي‌يابد. اين تحقيقات مسير توليد پيل‌هاي ارزان قيمت و انعطاف‌پذير را هموار مي‌کند. در واقع مي‌توان از اين فناوري براي توليد پيل‌هايي استفاده کرد همانند چاپ روزنامه، توليد انبوه آنها ساده است.
اين گروه تحقيقاتي موفق شدند با اين روش کارايي سيستم را 37 درصد بيشتر از آنچه که پيش از اين انجام شده بود، افزايش دهند. براي بهبود کارايي اين پيل‌ها محققان بايستي هم تعداد دام‌هاي الکتروني را افزايش مي‌دادند و هم بايد مطمئن مي‌شدند که فيلم مورد استفاده به‌قدري کافي مستحکم است که نور را به اندازه کافي جذب کند. به اين راهبرد جديد طرح غيرفعالي هيبريدي اطلاق مي‌شود.
الکس آي‌پي از محققان اين پروژه مي‌گويد دقيقا بعد از سنتز نقاط کوانتومي با افزودن اتم‌هاي کلر ما توانستيم برآمدگي‌هايي روي فيلم ايجاد کنيم که به‌عنوان سايت‌هاي به‌دام اندازي الکترون عمل مي‌کند. براي اين کار از اتصال دهنده‌هاي آلي کوتاه استفاده کرديم با اين کار نقاط کوانتومي در فيلم به يکديگر نزديکتر مي‌شوند.
اين گروه تحقيقاتي نشان دادند که استفاده از اتصال دهنده‌هاي آلي براي انجام اين کار ضروري هستند.
منبع:nano.ir
اين گروه تحقيقاتي به رهبري تد سارجنت موفق به توليد پيل خورشيدي از مواد ارزان‌قيمت شده است که کارايي آن 7 درصد است. اين رقم رکوردي در اين حوزه محسوب مي‌شود. سوزانا تون يکي از نويسندگان اين مقاله مي‌گويد پيش از اين پيل‌هاي خورشيدي که با استفاده از نقاط کوانتومي ساخته شده بود داراي محدوديت بود اين محدوديت مقدار مساحت سطح درون نانوذرات در فيلم‌ها است که موجب مي‌شود تا استخراج الکتريسيته از آنها دشوارشود. کاري که ما کرديم اين است از شيمي آلي و معدني براي ايجاد سطح مناسب استفاده کرديم.
نقاط کوانتومي مواد نيمه‌هادي هستند که ابعاد نانومتري دارند، از آنها مي‌توان در تمام طيف‌هاي انرژي براي جذب نور خورشيد استفاده کرد به‌طوري که جذب طول‌موج‌هاي مرئي تا نامرئي با استفاده از آنها امکان پذير است. پيش از مواد نيمه‌هادي گران‌قيمت براي توليد اين پيل‌ها استفاده مي‌شد که سرعت حرکت الکترون در آنها کند بود اما در اين فيلم‌ها سرعت بالا بوده و همپنين هزينه توليد پيل نيز کاهش مي‌يابد. اين تحقيقات مسير توليد پيل‌هاي ارزان قيمت و انعطاف‌پذير را هموار مي‌کند. در واقع مي‌توان از اين فناوري براي توليد پيل‌هايي استفاده کرد همانند چاپ روزنامه، توليد انبوه آنها ساده است.
اين گروه تحقيقاتي موفق شدند با اين روش کارايي سيستم را 37 درصد بيشتر از آنچه که پيش از اين انجام شده بود، افزايش دهند. براي بهبود کارايي اين پيل‌ها محققان بايستي هم تعداد دام‌هاي الکتروني را افزايش مي‌دادند و هم بايد مطمئن مي‌شدند که فيلم مورد استفاده به‌قدري کافي مستحکم است که نور را به اندازه کافي جذب کند. به اين راهبرد جديد طرح غيرفعالي هيبريدي اطلاق مي‌شود.
الکس آي‌پي از محققان اين پروژه مي‌گويد دقيقا بعد از سنتز نقاط کوانتومي با افزودن اتم‌هاي کلر ما توانستيم برآمدگي‌هايي روي فيلم ايجاد کنيم که به‌عنوان سايت‌هاي به‌دام اندازي الکترون عمل مي‌کند. براي اين کار از اتصال دهنده‌هاي آلي کوتاه استفاده کرديم با اين کار نقاط کوانتومي در فيلم به يکديگر نزديکتر مي‌شوند.
اين گروه تحقيقاتي نشان دادند که استفاده از اتصال دهنده‌هاي آلي براي انجام اين کار ضروري هستند.
منبع:nano.ir