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Potentiel de Prise de Nanoflowers pour les Piles Solaires et les Périphériques de Stockage De La Deuxième Génération d'Énergie

Published on October 12, 2012 at 9:06 AM

Les Chercheurs de l'Université De L'Etat De la Caroline du Nord ont produit les structures comme une fleur hors du sulfure de germanium (GeS) - un matériau de semi-conducteur - qui ont les pétales extrêmement minces avec une énorme surface. La promesse de prises de fleur de GeS pour les périphériques de stockage de la deuxième génération d'énergie et les piles solaires.

Le GeS « nanoflowers » ont des pétales seulement 20-30 nanomètres profondément, et fournissent une grande surface dans un peu d'espace.

« Produire ces nanoflowers de GeS est exciter parce qu'il nous donne une surface énorme dans un peu d'espace, » dit M. Linyou Cao, un professeur adjoint de scientifique et technique de matériaux à la Condition d'OR et au co-auteur d'un papier sur la recherche. « Ceci pourrait de manière significative augmenter la capacité de batteries lithium-ion, par exemple, puisque la structure plus mince avec une plus grande surface peut retenir plus d'ions de lithium. Du même coup, cette structure de fleur de GeS pourrait mener à la capacité accrue pour les supercapacitors, qui sont également utilisés pour le stockage de l'énergie. »

Pour produire les structures de fleur, première poudre de GeS de la chaleur de chercheurs dans un four jusqu'à ce qu'il commence à vaporiser. La vapeur est alors soufflée dans une région plus fraîche du four, où le GeS se précipite d'air dans une feuille posée qui est seulement des 20 à 30 nanomètres profondément, et de jusqu'à 100 micromètres longs. Pendant Que des couches supplémentaires sont ajoutées, les feuilles sont branchées à l'extérieur les uns des autres, produisant une configuration florale assimilée à un souci ou à un oeillet.

« Pour obtenir cette structure, il est très important de régler le flux de la vapeur de GeS, » la Cao indique, « de sorte qu'elle ait le temps pour étendre dans les couches, plutôt que totalisant dans des blocs. »

GeS est assimilé aux matériaux tels que le graphite, qui arrangent dans des couches ordonnées ou des feuilles. Cependant, GeS est très différent du graphite du fait sa structure atomique le rend très bon pour l'absorption à énergie solaire et la convertir en alimentation électrique utilisable. Ceci le rend attrayant pour l'usage en piles solaires, en particulier puisque GeS est relativement peu coûteux et non-toxique. Plusieurs des matières actuel employées en piles solaires sont chères et extrêmement toxiques.

Le papier, « Rôle de Diffusion de la Couche Limite Dans l'Accroissement de Dépôt En Phase Vapeur De Chalcogenide Nanosheets : Le Cas de GeS, » est publié en ligne dans le Nano du tourillon ACS. Le papier Co-a été écrit par la Cao ; M. Chun Li, un ancien chercheur post-doctoral à la Condition d'OR, maintenant un professeur à l'Université de la Science et Technologie Électronique de la Chine ; Liang Huang, un ancien élève de visite de Ph.D. à la Condition d'OR ; Gayatri Pongur Snigdha, un ancien étudiant de premier cycle à la Condition d'OR ; et Yifei Yu, un élève de Ph.D. à la Condition d'OR. Le travail a été supporté par le Bureau de Recherches de l'Armée Américaine.

Source : http://www.ncsu.edu

Last Update: 12. October 2012 09:16

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