Графен, двумерный слой атомов углерода, а ультратонкие слои других элементов являются очень интересной областью исследования. Одноатомные слои германия и олова уже показали потенциал в качестве полупроводников и топологических изоляторов соответственно, а сейчас ультратонкие слои вольфрама и селена будут использованы для создания диода, который может быть использован в сверхтонких, гибких полупрозрачных солнечных батарей.
Хотя на основе графена солнечные батареи украсили наши страницы в прошлом, электронные состояния в графене "не очень практично для создания солнечных батарей, считает Томас Мюллер из Венского технологического университета. Вот почему он и его команда зажали слой атомов вольфрама между двумя слоями атомов селена. Полученный диселенид вольфрама (WSe2) монослой поглощает свет, как и графен, но также может использовать свет для производства электроэнергии.
Материал диселенид вольфрама настолько тонок, что 95 процентов света, падающего на него проходит насквозь, а оставшиеся пять процентов, поглощаются материалом превращаясь в электрическую энергию. Хотя это небольшое количество в целом, исследователи отмечают, что это приравнивается к довольно высокой эффективности внутреннего преобразования и что большие количества электроэнергии могут быть получены путем укладки нескольких слоев друг на друга.
Тем не менее, высокая прозрачность материала можно также рассматривать как благо, с потенциалом для слоев солнечных батарей, которые будут размещены на окнах для выработки электроэнергии, позволяя свет в здание. Материал гибкий, поэтому открывает потенциал для того, чтобы его использовать в гибких солнечных батареях и дисплеях.
Результаты экспериментов Венского университета технологий команды опубликованы в журнале Nature Nanotechnology .
|
