（譯/Laven）來自多倫多大學(xué)、阿卜杜拉國王科技大學(xué)和賓州州立大學(xué)的研究人員共同研發(fā)出了基于膠體量子點(diǎn)（CQD）的轉(zhuǎn)換效率最高的太陽能電池。

這項(xiàng)成果發(fā)表在NatureMaterials的最新一期。

量子點(diǎn)是一種可以吸收光然后將光轉(zhuǎn)化成能源的半導(dǎo)體納米粒子。這些粒子可以噴涂到各種表面，包括塑料。這使得太陽能電池的生產(chǎn)成本更低且更耐用。

在多倫多大學(xué)舉辦加拿大納米技術(shù)研究講座的TedSargent教授表示：我們研究出了如何將這種鈍化材料壓縮至最小。

這個(gè)領(lǐng)域面對(duì)的一個(gè)重要挑戰(zhàn)是如何在便利和性能間達(dá)到平衡。理想的設(shè)計(jì)是，將量子點(diǎn)緊緊地結(jié)合在一起。量子點(diǎn)間的距離越大，轉(zhuǎn)化效率越低。

但量子點(diǎn)的表面通常覆蓋了一層有機(jī)分子，厚度在一兩毫微米左右，這對(duì)納米級(jí)的設(shè)計(jì)而言，體積太大了。而有機(jī)分子又是形成膠體的重要成分，這就使得量子點(diǎn)被噴涂在其他表面上。

為了解決這個(gè)問題，研究人員想到了用無機(jī)配體將量子點(diǎn)結(jié)合在一起，而占的空間更小。這樣可以同樣實(shí)現(xiàn)膠體特性，卻不要使用體積較大的有機(jī)分子。

該研究團(tuán)隊(duì)展示了膠體量子點(diǎn)太陽能電池的最大電流和最高轉(zhuǎn)換效率。這些性能得到了美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室所認(rèn)可的外部實(shí)驗(yàn)室Newport的證實(shí)。

這項(xiàng)研究證明了無機(jī)配體在構(gòu)造實(shí)際器件中的用途，這種表面化學(xué)有助于開發(fā)高效穩(wěn)定的量子點(diǎn)太陽能電池，也會(huì)對(duì)其它利用膠體納米晶的電子和光電器件出現(xiàn)影響，芝加哥大學(xué)的DmitriTalapin教授表示。

基于這項(xiàng)研究成果，多倫多大學(xué)和阿卜杜拉國王科技大學(xué)達(dá)成了一項(xiàng)技術(shù)授權(quán)協(xié)議，MaRSInnovations為中間人，這將使這項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)全球商業(yè)化。