研究人员澳大利亚国立大学分析了薄薄的磷层,发现它们具有独特的特性,这可能为超薄和超轻的太阳能电池和led铺平道路。
研究人员使用粘带以与诺贝尔奖获奖的石墨烯发现类似的方式生产称为磷烯的单原子厚层。然而,与石墨烯不同,但像硅一样,磷烯是半导体。
因为磷烯是如此薄薄,因此它会为制造大量有趣的设备(例如LED或太阳能电池)创造可能性。它显示出非常有前途的光排放特性。
吕悦睿博士,澳大利亚国立大学
磷是由该团队通过使用胶带反复剥离越来越薄的晶体层从黑色晶体形式的磷创造出来的。
与硅相比,磷可以用来制造更薄更轻的半导体。此外,它的光发射特性往往根据层的厚度而不同,这为制造提供了更好的灵活性。
这种性质以前从未在任何其他材料中报道过。
陆议员,来自Anu工程和计算机科学学院欧洲杯线上买球
“通过改变层数,我们可以严格控制带隙,带隙决定了材料的属性,比如它将产生的LED的颜色。“你可以在显微镜下清楚地看到样品的不同颜色,这告诉你有多少层,”卢博士说。
研究人员发现,单层磷烯的光学间隙为1.75EV,匹配700nm的红光波长。当加入额外层时,光间隙降低。为了说明这一点,当存在五层时,光学间隙值为0.8eV,其匹配红外波长为1550nm。在使用非常厚的层的情况下,光学间隙值约为0.3EV,其中红外波长约为3.5μm。
卢博士说,薄层中磷的性能比硅好。“磷的表面状态是最小的,不像硅,它的表面状态是严重的,阻止它在如此薄的状态下使用。”
用胶带粘超薄太阳能电池的钥匙
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