Исследование графеновых фотоэлементов для следующего поколения солнечных батарей

Graphene-2D-researchВ недавней работе, опубликованной в Nature Communications, исследовательская группа под руководством Франка Коппенса, профессора Каталонского института передовых исследований ICREA при институте фотонных наук ICFO, демонстрирует новый способ обнаружения фотонов низкой энергии с использованием вертикальных гетероструктур, выполненных укладкой графена и других 2D полупроводниковых материалов.

При изучении светочувствительности этих атомарно тонких сэндвичей, исследователи показали, что можно генерировать ток путем нагрева электронов в графене инфракрасным светом и извлечения горячих электронов через вертикальный энергетический барьер.

В более общем смысле, исследование еще раз показывает удивительные свойства этих искусственных гетероструктур. По мнению профессора Франка Коппенса «это только верхушка айсберга, в этих 2D сэндвичах есть еще что поискать». Исследователь ICFO Mathieu Massicotte, первый автор этого исследования, подчеркивает новые возможности, открывшиеся благодаря этим новым материалам: «Всем известно, что можно обнаружить свет, используя графен в двумерных геометрических структурах, но как насчет направления из плоскости? Чтобы ответить, вы должны подумать о том, что находится за пределами 2D структуры!»

«Результаты, полученные из этого исследования, показали, что гетероструктуры из 2D материалов и графена могут быть использованы для обнаружения фотонов с низкой энергией, которые могут привести к новым, быстрым и эффективным оптоэлектронным применениям, таким как высокоскоростные интегрированные системы связи и сбора инфракрасной энергии. Кроме того, демонстрируется совместимость 2D материалов с цифровыми микросхемами, которые в настоящее время применяются в фотокамерах, прокладывая путь для недорогих инфракрасных спектрометров и систем визуализации.»

Источник: https://solarthermalmagazine.com/2016/07/18/67026/

Написать нам