配对量子点制备纳米太阳能电池元件

有一个办法可以设计更小的电子设备，科学家们在美国能源部（DOE）布鲁克海文国家实验室（BrookhavenNationalLaboratory）已经组装了纳米级配对粒子，表明很有希望作为微型电源。因包含吸光胶体量子点（colloidalquantumdots），连接碳基富勒烯纳米粒子，这些微小的双粒子系统就可以将光转化为电，具有精确的控制方式。

这是首次演示的一种混合无机/有机二聚体（两粒子）材料，可以作为电子给予体-桥链-接受体（donor-bridge-acceptor）系统，把光转化为电流，布鲁克海文国家实验室物理化学家米尔恰•考特莱特（MirceaCotlet）说，他是论文的重要作者，这篇论文描述二聚体及其装配方法，发表于《应用化学》（AngewandteChemie）。

通过改变连接分子的长度和量子点的大小，科学家们可以控制的速率和量级属于波动的光诱导电子转移（light-inducedelectrontransfer），可以控制在单个二聚体水平。这种控制使得这些二聚体成为很有前途的发电单元，可用于分子电子学或更高效的太阳能电池，考特莱特说，和他指导这项研究的，有材料科学家徐致华（ZhihuaXu），都是在布鲁克海文国家实验室功能性纳米材料中心进行的。

科学家寻求开发分子电子学，他们非常感兴趣的是有机给予体-桥链-受体系统，因为这有广泛的电荷传输机制，也因为它们的电荷传输特性可以控制，只需改变其化学性质。近年来，量子点已结合电子接受材料，如染料，富勒烯和钛氧化物，可以制成染料敏化和混合太阳能电池，他们希望，吸光和依赖尺寸的量子点发射性能将提高这些设备的效率。但到目前为止，这些系统的电转换率仍然相当低。