俄勒冈大学和隆德大学的研究人员使用改进的光谱设备来研究光活性量子点中的连接迷宫;由加州大学伯克利分校领导的研究人员直接观察到铁电材料中的负电容。
瞥见阳光转化为电能的途径
据俄勒冈大学和隆德大学的研究人员称,在俄勒冈大学的光谱实验中,四次激光脉冲在纳米粒子光电池上,打开了一扇关于如何捕获阳光的窗口转换转化成电能。
研究人员在使用硫化铅量子点作为光活性半导体材料的光电池上进行了这项工作,他们预计这项工作可以激发提高太阳能转换效率的设备。
在研究过程中,每一个被吸收的光子或阳光粒子都有可能产生多个称为激子的能量包。这些包随后可以产生多个自由电子,在称为多激子产生(MEG)的过程中产生电力。在大多数太阳能电池中,每个被吸收的光子只产生一个潜在的自由电子。
多激子的产生是有趣的,因为它可以导致太阳能电池产生更多的电流,使它们更有效率。这项工作被认为对目前尚不清楚的MEG在纳米材料中的应用过程有了新的认识。
彻底减少能量?
加州大学伯克利分校的研究人员报告说,他们直接观察到的一种长期假设但难以捉摸的现象被称为“负电容”,在工作中包括铁电材料中电荷对施加电压的独特反应。他们相信,这将为彻底降低晶体管和包含晶体管的器件的功耗打开大门。
虽然普通电容器在施加电压时储存电荷,但这项新工作揭示了一个矛盾的反应:当施加电压增加时,电荷下降。
研究人员预计,如果成功地集成到晶体管中,这将至少减少一个数量级的功耗,甚至更多——从而产生更持久的手机电池,更低能耗的所有类型的计算机,更重要的是,可能会将摩尔定律延长几十年。
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