存档为“作家的选择”类别

我们离人工光合作用如此之近!

随着夏天的来临,太阳爱好者戴着耳机和太阳镜晒太阳的照片,在海滩或其他宜人的地方并不少见。想象你是他们中的一员。你碰巧在一个美妙的海滩上,姥,在你的mp3播放器上听你最喜欢的播放列表。你正在享受快乐的时光,突然你听到一个可怕的哔哔声,通知你电池没电了,危及你的神圣时刻。你会怎么做?你会继续失望地晒太阳,还是摘下眼镜给mp3播放器充电?是的!你没看错,太阳镜实际上可以为你的mp3播放器或手机充电!基于染料敏化太阳能电池(DSSC)的自能转换太阳镜提供了这个机会。不限于眼镜,DSSC技术可以制作天窗,窗户,甚至建筑物的外墙(暴露在日光下)也能发电。这种第三代太阳能电池可以比作人工光合作用,因为它模仿自然界吸收光能的方式。据该领域的研究人员称,这是我们迄今为止最接近光合作用的一次。新一代的太阳能电池更环保,小,比早期的太阳能电池更灵活和便宜。这些优点是由于使用染料作为光敏材料,也使工作机制简单。染料分子对光的反应是将电子转移到二氧化钛层,从而帮助电子运动形成电流。电路是由电池中存在的电解质将电子转移回染料完成的。

尽管这种DSSC技术已经产生了创纪录的11%的太阳能转化为电能的效率,世界各地的研究人员正试图通过合成和结合具有不同结构和官能团的具有供电子能力的新染料来提高该系统的效率。

DSSC方案。

DSST所用染料一般由电子供体组成,连接体和电子受体的部分相互连接。为了优化染料的结构,Zhongquan湾,Chunyang贾庆林等等,下面引用,研究了染料结构中不同连接基团对太阳能电池效率和整体工作的影响。研究的3种不同的连接基团是苯,噻吩和呋喃。他们不仅成功地合成了具有不同连接基团的染料,而且计算了细胞的工作效率和性能。他们报告说,呋喃作为连接部分的工作比其他两个连接最好。他们还成功地报道了星形染料的合成,这种合成减少了染料分子之间的聚集,提高了细胞的性能。这项高影响的研究必将有助于使这种绿色的DSSC技术更有效,从而商业化。

苯噻嗪-三苯胺基有机染料,含有各种偶联剂,用于高效染料敏化太阳能电池

Zhongquan湾,Chunyang贾庆林,Yandong段,Linlei周,袁琳和余石

J。板牙。化学。,2012年,22,25140 - 25147
DOI: 10.1039 / C2JM34682F

Padmanabh Joshi是《材料化学杂志》博客的客座网络作者。新利手机客户端他目前在辛辛那提大学化学系工作。新利手机客户端

为了跟上最新的研究,注册为我们的RSS提要目录警告

Digg这
Reddit这
跌倒了!
在Facebook上分享
在Delicious上添加书签
分享在LinkedIn
在Technorati上添加书签
发布在推特上
Google Buzz(又名。谷歌阅读器)