新一代复合纳米太阳能电池
近日，澳大利亚皇家墨尔本理工大学（RMIT）贾宝华教授课题组提出了一种石墨烯超材料三维共形包覆概念(graphene metamaterials 3D conformal coating)，如图1所示。其中二维石墨烯可完美地适应三维硅结构曲面，使得光学反射降低20%，表面钝化性能提高60%；随后这种石墨烯超材料三维共形包覆概念被进一步将应用于标准硅太阳能电池，使太阳能转换效率总体提高了23%（如图2）。三维共形包覆概念还可以很容易地扩展到各种具有优异性能的光电和半导体器件中，为实现高效能量获取和存储开辟了一条实用且有前景的途径。 /(N/DMl[
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图1.（a）石墨烯超材料三维共形包覆概念示意图。（b）扫描电子显微镜表征三维共形包覆过程。从左到右分别为，材料悬浮于三维硅纳米柱顶端，部分和完全三维共形包覆。 4U}qrN~=
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图2.（a）石墨烯包覆太阳能电池示意图。（b, c）扫描电子显微镜表征石墨烯复合太阳能电池表面形貌。（d-f）石墨烯太阳能电池表征数据，分别为光学反射，EQE，和J-V曲线。（g, h）未包覆太阳能电池和石墨烯太阳能电池的少子寿命分布图。（i）转换效率稳定性实验数据图。 {0zn~+
该工作以“Graphene Metamaterials 3D Conformal Coating for Enhanced Light Harvesting”为题发表在《ACS Nano》上，澳大利亚斯威本科技大学杨云翼博士和上海理工大学张轶楠博士为该论文的第一作者，RMIT大学贾宝华教授为通讯作者。 4.RQ3SoDa
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相关链接：https://doi.org/10.1021/acsnano.2c10529
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