新光导技术使太阳能电池更廉价

日前，美国福罗里达大学发明了一项新技术，通过改变太阳能电池原料分子的结构提高电池的转化效率，从而降低太阳能电池的成本。美国福罗里达大学化学系副教授瓦莱里·克莱曼介绍说：这项技术为我们研究光与物质的相互用途供应了一个新的思路，因为它使我们不仅能够研究分子间的相互用途，还能把这种用途向有益的方向引导。我们可以通过这种方式测试不同的能源转化途径，并从中选取最有效率的方法。

克莱曼和她的团队正在研究一种被称为树枝状大分子（dendrimers）的分子。Dendrimer这个词来自希腊语，意为树和枝。树上的分枝长到一定长度后会分成两个分枝，如此重复进行，最后形成稠密的球状树丛。在树枝状大分子中，分枝是内部连结的高分子聚合键。每一个键能出现新键，向一个焦点或核聚合。

树枝状大分子是近年来出现的一类新型合成高分子，具有高度支化、结构规整、单分散等特性。这些特点使其在许多领域有潜在的重要应用价值，成为相关领域的研究热点，除了为纳米技术建造纳米块外，还起催化用途。

同时，树枝状大分子是一种很好的能源吸收体，但是它能够累计和转化的能源总量是要取决于能源通过这些分子的方式的。克莱曼与她的3个同事则第一个发现了能源通过树枝状大分子的方式可以实现实时监控。在实验中，他们利用激光脉冲调配来使能源通过不同的方式进入分子。这种方式之所以有效是因为构成激光的光子有不同的速度。可以看到，我们通过制造不同的激光脉冲信息控制了能源的行进路线。克莱曼介绍道。

未来研究人员还将测试新的太阳能电池原料分子和及其转换效率，并使用一种新的分光镜工具，这种工具能快速识别出太阳能电池最好的原料。