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Posted in | Quantum Dots | Nanoenergy

Les Chercheurs Explorent des Voies De Développer les Piles Solaires Ultra-minces et Flexibles Utilisant la Nanotechnologie

Published on October 9, 2012 at 4:20 AM

Les Chercheurs À l'Université du Texas à Dallas développent la nanotechnologie qui pourrait mener à une plate-forme neuve pour les piles solaires, une qui pourraient piloter de la technologie à énergie solaire plus légère, flexible et plus versatile de développement qu'est actuellement disponible.

M. Anton Malko (laissé) travaille dans le laboratoire avec Hue Minh Nguyen, un étudiant de troisième cycle de physique qui a aidé à la recherche.

Le National Science Foundation a récent attribué une concession $390.000 à M. Anton Malko et à M. Yuri Gartstein, les deux au Département de Physique, et M. Yves Chabal dans le Service du Scientifique et Technique de Matériaux pour explorer plus plus loin leur recherche sur la faisabilité des dispositifs photovoltaïques d'ultra-mince-film, qui la lumière de converti du soleil dans l'énergie électrique.

« Des piles solaires de silicium Traditionnelles qui sont disponibles dans le commerce sont effectuées à partir du silicium qui est des microns de deux cents profondément, » Malko a dit. « Notre objectif est de ramener cela par cents fois, vers le bas à environ un micron d'épaisseur, alors qu'en même temps l'efficience de mise à jour. »

Un micron, ou le micromètre, est un ensemble de la mesure, égal à un millionième d'un compteur. Pour la comparaison, le diamètre des cheveux est environ 100 microns, et une monnaie d'appoint de dixième de dollar des États-Unis est d'environ 1.250 microns d'épaisseur.

« Les piles Solaires qui sont de 100 microns d'épaisseur sont rigides et fragiles, » Malko a dit. « À l'épaisseur que nous vérifions, les dispositifs seraient non seulement plus légers, mais ils deviennent également flexibles. Il y a un grands marché et dréneau pour les piles solaires flexibles, comme sur le vêtement ou les sacs à dos pour des randonneurs, ou dans les situations où vous avez besoin de sources portatives à l'électronique de puissance. »

L'élan d'UT Dallas à établir les piles solaires comporte l'utilisation des points appelés nanosized de tranche de temps de particules en cristal, qui absorbent la lumière bien mieux que le silicium. L'énergie qu'ils absorbent est alors transférée dans le silicium et convertie en signe électrique.

Les chercheurs construisent leurs structures photovoltaïques expérimentales posent par couche, commençant par une couche ultra-mince de silicium, un soi-disant nanomembrane environ un dixième d'un micron épais. Sur cela, à l'aide des « éditeurs de liens moléculaires spéciaux, » des couches de points exactement positionnés de tranche de temps sont ajoutées.

« Ce n'est pas encore un projet de bureau d'études, c'est un projet de recherche, » Gartstein a dit. « Nous croyons que nous posons des questions scientifiques intéressantes et recherchons les concepts qui pourraient éventuellement mener aux dispositifs. »

Des découvertes Initiales de la recherche ont été publiées récent dans le Nano du tourillon ACS.

« Le point clé de notre recherche est de caractériser la voie que de l'énergie est transférée à partir des points de tranche de temps par les couches au silicium, ainsi que pour déterminer comment nous pourrions exploiter ces propriétés et optimiser l'arrangement des points de tranche de temps, l'épaisseur des couches et d'autres aspects de la structure, » Malko a dit.

La recherche croix-disciplinaire concerne non seulement la compétence dans la physique expérimentale et théorique, que Malko et Gartstein fournissent. La science des matériaux et les compétences de nanotechnologie est également essentielle. Un élément clé de l'équipe est M. Oliver Seitz, un chercheur post-doctoral dans le laboratoire de Chabal, qui a suivi le procédé fragile et avec précision réglé d'établir réellement les structures de test.

« Ce projet, conçu et initié par Anton Malko, avait excité à tous les stades de recherche, » a dit Chabal, support de la Présidence d'Université Discernée par Texas Instruments dans Nanoelectronics. « Il a engagé mon groupe dans une application passionnante se fondant sur le contrôle chimique des surfaces que nous avions développées. »

Gartstein a ajouté : « C'est l'un de cas où la synergie de ` de mot' s'applique vraiment. En Tant Que théoricien, Je peux proposer quelques idées et faire quelques calculs, mais Je ne peux pas établir ces choses. En science des matériaux, M. Seitz met en application réellement nos idées communes d'effectuer les échantillons matériels. Alors dans le laboratoire de M. Malko's, la spectroscopie ultra-rapide de laser est employée pour mesurer matériel les procédés et les propriétés appropriés. Hue Minh Nguyen, un étudiant de troisième cycle de physique, contribué énormément à cet effort.

« C'a été un plaisir grand de fonctionner ensemble en cette ambiance d'une collaboration vraie, » il a dit.

Source : http://www.utdallas.edu

Last Update: 9. October 2012 09:26

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