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Nanoflowers-Griff-Potenzial für Zukünftige Solarzellen und Energie-Speichergeräte

Published on October 12, 2012 at 9:06 AM

Forscher von der Staat North Carolina-Universität haben Blume ähnliche Zellen aus Germaniumsulfid (GeS) heraus - ein Halbleitermaterial erstellt - die extrem dünne Blumenblätter mit einer enormen Fläche haben. Das GeS-Blumen-Griffversprechen für zukünftige Energiespeichergeräte und Solarzellen.

Das GeS „nanoflowers“ haben Blumenblätter nur 20-30 nm dick und liefern eine große Fläche in einer kleinen Menge Platz.

„Diese GeS-nanoflowers Zu Erstellen ist weil es uns eine enorme Fläche in einer kleinen Menge Platz gibt,“ sagt Dr. Linyou Cao, ein Assistenzprofessor der Materialwissenschaft und -technik an NC-Zustand und am Mitverfasser eines Papiers auf der Forschung aufregend. „Dieses könnte die Kapazität von Lithium-Ionen-Batterien beträchtlich erhöhen zum Beispiel da die dünnere Zelle mit größerer Fläche mehr Lithiumionen anhalten kann. Aus dem gleichen Grunde könnte diese GeS-Blumenzelle zu die erhöhte Kapazität für supercapacitors führen, die werden auch verwendet für Energiespeicher.“

Zu die Blumenzellen, GeS-Pulver Wärme der Forscher erstes in einem Ofen erstellen, bis er anfängt zu verdunsten. Der Dampf wird dann in eine kühlere Region des Ofens, in dem der GeS von der Luft in ein überlagertes Blatt streckt, das nur 20 bis 30 nm dick ist, und bis 100 langer Mikrometer durchgebrannt. Während zusätzliche Schichten hinzugefügt werden, verzweigen erstellen sich die Blätter heraus von gegenseitig und ein Blumenmuster, das einer Ringelblume oder einer Gartennelke ähnlich ist.

„, diese Zelle, ist es zu erhalten sehr wichtig, den Fluss des GeS-Dampfes zu steuern,“ sagt Cao, „, damit es Zeit hat, in den Schichten heraus auszubreiten, eher als, ansammelnd in Büschel.“

GeS ist Materialien wie Graphit ähnlich, die in ordentliche Schichten oder in Blätter vereinbaren. Jedoch ist GeS zu Graphit dadurch sehr unterschiedlich, dass seine Atomzelle es sehr gut an absorbierender Solarenergie und am Konvertieren sie in Nutzleistung macht. Dieses macht es attraktiv für Gebrauch in den Solarzellen, besonders da GeS verhältnismäßig billig und ungiftig ist. Viele der Materialien, die aktuell in den Solarzellen verwendet werden, sind teuer und extrem giftig.

Das Papier, „Rolle der GrenzSchicht-Diffusion im Bedampfen-Wachstum von Chalcogenide Nanosheets: Der Fall von GeS,“ wird online im Nano Zapfen ACS veröffentlicht. Das Papier wurde durch Cao mit-geschrieben; Dr. Chun Li, ein ehemaliger Habilitationsforscher an NC-Zustand, jetzt ein Professor an der Universität des Elektronischen Wissenschaft Und Technik von China; Liang Huang, ein ehemaliger Besuchsph.d.-Student an NC-Zustand; Gayatri Pongur Snigdha, ein ehemaliger Undergraduate-Student an NC-Zustand; und Yifei Yu, ein Ph.D.-Student an NC-Zustand. Die Arbeit wurde durch das US-Armee-Forschungs-Büro unterstützt.

Quelle: http://www.ncsu.edu

Last Update: 12. October 2012 09:17

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