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· Ⅻ · 科技信息
科技 日报讯 据物理学家组织网日前报道,美国匹 电极之间,调谐活性层的厚度并嵌入一个光学间隔,便
兹堡大学斯万森工程学院的工程师们研制出了一种新 可使其效率获得 5O%的增长,从6.02%提高至8.94%。
形式的 “零维”碳纳米管,科学家们未来或可用此制造出 嵌入氧化锌光学间隔
超薄的电子设备和人造细胞,研究发表在著名的 德《国 小分子有机太阳能电池增效 50%
应用化学》杂志上。 科技 日报讯 据物理学家组织网近 日报道 ,美国加州
该研究的主要领导者斯蒂芬 ·利特尔副教授表示: 大学圣巴巴拉分校的研究人员证明,仅仅通过在一种小
“自从问世以来,碳纳米管就承载了科学家们变革电子 分子有机太阳能电池的活性层和电极之间,调谐活性层
学、材料科学甚至医学的梦想。 零‘维’碳纳米管为科学 的厚度并嵌入一个光学间隔,便可使其效率获得 50%
家们提供 了一种制造 出超薄且超快电子设备的可能。 的增长,从 6.02%提高至 8.94%。
科学家们甚至还能用这种 零‘维’碳纳米管制造 出超坚 目前世界上有机太阳能电池和基于聚合物的太阳能
固且超轻的汽车、桥梁和飞机。” 电池是业 内排在前列的研究方向,但其他有机材料 ,如
然而,要想让碳纳米管真正实现其潜能,科学家们 小分子,也被证明很有前景。虽然现在小分子有机太阳
面临的最大挑战是将碳纳米管处理成更小的形式,匹兹 能电池比聚合物太阳能电池的效率要低 ,但它们一般易
堡大学的科学家们设法将碳纳米管切割成有史以来最 于制造也容易提高效率。
小的维度来解决这个 问题。 研究人员在论文中解释称,小分子有机太阳能电池
该研究的联合研究人员里卡多 ·戈塔迪表示:“我们 与有机聚合物太阳能电池相比有这样几个优点:相对简
已经证实,这些更短的纳米管更容易扩散,因此,对工业 单的合成、高电荷的载流子迁移率、同样大小的颗粒(单
和生物医学应用领域来说更容易处理,其甚至能制造 出 分散性)和较好的再生性等等。然而,小分子太阳能电池
人造细胞的基础组成部分。” 迄今取得最高的效率在8%左右,有点落后于最好的聚
碳纳米管内的原子组织使其深得科学家们的青睐, 合物装置。
科学家们希望能用其制造出各种产品。然而,碳纳米管 由阿兰教授带领的研究团队在一些简单的演示中,
很难溶于水,这就使其很难进行工业处理。该研究团队 调谐一种小分子太阳能电池活动层的厚度,在活动层和
的一个着力点是制造 出更溶于水并且因此可用性更高 金属电极之间嵌入一个氧化锌光学间隔,以能够捕获更
的碳纳米管。得到的更短的碳纳米管与很多组成活体 多的光,提高光的吸收。插入活动层的光学间隔物是处
细胞基础组织的蛋白质拥有同样的维度,这就表明,得 于电池 内光学电场中一个更有利的位置。
到的碳纳米管可用于细胞或蛋 白尺度的生物医学成像、
成为制造蛋 白质或核酸疫苗载体、药品递送 系统甚至人
造细胞 的元件 。 (中国科技 网)
(中国科技网)
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