近日?qǐng)?bào)道，加拿大科學(xué)家開發(fā)出一種可顯著改善太陽(yáng)能電池效能的新技術(shù)，該技術(shù)可在近紅外光譜區(qū)提高35%的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換效率，總體轉(zhuǎn)換效率(全光譜)由此增加11%，從而使量子點(diǎn)光伏成為替代現(xiàn)有太陽(yáng)能電池技術(shù)的極佳候選者。相關(guān)論文發(fā)表在最新一期《納米快報(bào)》上。

量子點(diǎn)光伏電池可提供低成本、大面積太陽(yáng)能電力，但該器件在太陽(yáng)光譜的紅外段效率不高，而紅外段占據(jù)了到達(dá)地球的太陽(yáng)能的一半。加拿大多倫多大學(xué)工程學(xué)教授泰德·薩金特及其研究小組提出，通過(guò)頻譜調(diào)諧、溶液處理的等離子納米粒子，對(duì)光的傳播和吸收可提供前所未有的控制能力。

膠態(tài)量子點(diǎn)具有兩大優(yōu)勢(shì)。首先是更廉價(jià)，因?yàn)樗鼈兘档土嗣客唠娏Ξa(chǎn)生的成本，但更主要的優(yōu)勢(shì)在于，只需簡(jiǎn)單改變量子點(diǎn)的大小，就能改變吸收光譜。大小容易改變且可調(diào)諧是等離子材料的屬性：通過(guò)改變等離子粒子的大小，研究人員就能將這兩種重要納米粒子的吸收和散射光譜重疊起來(lái)。

薩金特研究小組通過(guò)將金納米殼直接嵌入量子點(diǎn)吸收膜提高了太陽(yáng)能電池的效率，他們下一步將尋找利用更廉價(jià)的金屬來(lái)達(dá)成相同的目標(biāo)。美國(guó)加州大學(xué)納米系統(tǒng)研究所所長(zhǎng)保羅·維斯認(rèn)為，該項(xiàng)研究的重要性在于展示了通過(guò)調(diào)節(jié)納米粒子特性以提高太陽(yáng)能電池效率的潛力。