新型纳米天线能捕获超过90％的光能量
目前的太阳能电池板利用太阳能效率很低，只能利用所获得光源的约20%。据美国物理学家组织网5月17日（北京时间）报道，美国密苏里大学工程人员开发出一种柔软的太阳能薄片，能捕获超过90%的光能量，并计划在5年内制造出可用于消费领域的样机。相关设计与制造过程在《太阳能工程》杂志上有详细介绍。 该设备是一种纳米天线电磁收集器（nanoantenna electromagnetic collectors，NECs），能收集太阳光谱中的中红外光和可见光，而中红外波长是传统光伏太阳能电池无法利用的。最初设计NECs的理念就是将天线从无线电频率扩展到红外光和可见光领域。 密苏里大学化学工程学院副教授帕德里克·宾海罗和爱达荷国家实验室、科罗拉多大学电力工程教授加勒特·蒙代尔、马萨诸塞州的MicroContinuu公司等合作，开发出一种特殊的高速电路，能从收集的阳光和热量中提取电流，并找到经济的太赫兹纤维材料，可用于......阅读全文
小卫星大能量，理想在星辰大海发着光
“瓢虫一号”在轨效果图 卫星使用九天微星自主研发的姿控系统，与合作伙伴提供的姿态测量和执行部件形成整体。无论是对地凝视，还是对日、对地各种姿态变化和保持，都执行得非常完美，最终保证闪烁任务的圆满完成。 闹元宵，赏花灯，猜灯谜。刚刚过去的元宵节，故宫灯会惊艳了世人，一则来自太空的灯谜
高效有机光伏材料与器件成功制备
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503613.shtm有机太阳能电池利用有机半导体光伏活性材料实现太阳光能向电能转化利用，是具有重要应用潜力的新型光伏技术，包含大量的基础科学与技术问题，也是国际竞争最为激烈的研究前沿之一。其中，给体、受体
“纳米贴片天线”SEIRA光谱传感器，实现重复利用即时诊断
从家庭血糖仪到新冠病毒（COVID-19）快速检测，即时诊断（POCT）正在加速改善医疗保健服务。然而，持续升级并推动这些产品增长的传感技术，正面临越来越多的挑战。 例如，随着器件不断微型化，一些光学传感芯片所包含的纳米结构，几乎和它们需要检测的生物或化学分子一样小。这些纳米结构提高了传感器探
我国研发“全天候”太阳能电池
山东和云南的科学家研发了一种“全天候”发电的太阳能电池。纳米研究领域的知名期刊《美国化学会纳米》和《纳米能源》杂志近日刊登文章，报道了中国海洋大学唐群委教授团队联合云南师范大学杨培志教授团队的这一研发成果。 “全天候”太阳能电池的工作原理是：当太阳光照射到太阳能电池时，并不是所有的太阳能都能被
中国科学家研发“全天候”发电的太阳能电池
山东和云南的科学家研发了一种“全天候”发电的太阳能电池。纳米研究领域的知名期刊《美国化学会 纳米》和《纳米能源》杂志近日刊登文章，报道了中国海洋大学唐群委教授团队联合云南师范大学杨培志教授团队的这一研发成果。 唐群委告诉记者，“全天候”太阳能电池的工作原理是：当太阳光照射到太阳能电池时，并不是
动态光散射纳米激光粒度仪
随着现代科技的快速发展，传统的粒度仪已经无法满足测量颗粒分布的需求。而动态光散射纳米激光粒度仪由于采用光电倍增管将这些脉动的散射信号接收并转换成电信号，可按数字相关器处理识别动态光散信号，可用于颗粒分布测量工作。 简介 随着现代科技的快速发展，传统的粒度仪已经无法满足测量颗粒分布的需求。而动
新型光镊可捕获纳米颗粒
光镊是一项正在飞速发展的技术，近年来，围绕光镊的新型应用层出不穷。光镊是用高度聚焦的激光束的焦点捕获粒子，从而使研究人员无需任何物理接触即可操纵物体的技术。目前，光镊已被用于捕获微米级的物体，然而研究人员日益渴望将光镊的应用扩展到纳米级粒子上去。由法国雷恩第一大学Janine Emile和Oli
日学者开发出高能量转换率太阳能电池
据《日本经济新闻》2012年12月25日报道，北海道大学石桥晃教授领导的研究小组开发的高能量转换率太阳能电池取得突破性进展。 普通太阳能电池无论使用任何半导体材料，能量转换率很难达40%左右，此次开发的新技术，理论上可将能量转换率提升到85%。 新技术采用沿光的方向排列多个半导体，依
Nature子刊：降低有机太阳能电池能量损失研究获进展
近日，中国科学院国家纳米科学中心纳米系统与多级次制造重点实验室研究员魏志祥、吕琨、朱凌云，与山东大学教授郝晓涛合作，设计合成了兼具低能量损失和高能量转换效率的非富勒烯小分子受体材料。结果表明，通过降低受体在光电转换过程中的重组能，可有效降低非辐射复合和驱动激子解离引起的能量损失，在开路电压（VO
基于钙钛矿的廉价柔性纤维太阳能电池
基于钙钛矿的廉价柔性纤维太阳能电池 对植入衣服的小型电子设备来说，纺织物太阳能电池是理想的电源。在应用化学杂志上，中国科学家介绍了纤维形式的新型太阳能电池，它们可被编织到纺织物中。这种柔韧同轴的电池基于钙钛矿材料和碳纳米管；因为具有高达3.3 %的能量转化效率和低制造成本，让它们脱颖而出
金纳米层可改善太阳能电池转换效率
在太阳能的世界，有机光电太阳能电池具有广泛的潜在应用，不过它们至今仍被认为是处于起步阶段。这些用有机高分子或小分子作为半导体的碳基电池虽然比利用无机硅片制作的常规太阳能电池更薄且生产成本更低，但是它们将光能转换成电能的效率却并不理想。 然而，据美国物理学家组织网8月17日（北
纳米结构让硅薄膜太阳能电池成本减半
据美国物理学家组织网近日报道，新加坡科学家将一个新奇的纳米结构（比人的头发丝小数千倍）置于非结晶硅制成的太阳能电池的表面，研制出了一种转化效率高、成本低的新型薄膜太阳能电池。科学家们认为，最新技术有望将太阳能电池的制造成本减半。 目前太阳能电池一般都由高品质的硅晶体制成，因此，大大提
光伏新技术在半导体薄膜发电领域的创新应用
劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员发现一种新的方法，可克服传统固态太阳能电池带隙电压的限制，使半导体薄膜材料可产生光伏效应。 该研究小组研究使用的是铋铁氧体－利用铋、铁和氧制作的陶瓷。铋铁氧体是多铁氧体，同时显示出铁电和铁磁性质。铁电性是指通过电场逆转，材料的自发电极化；而铁磁性是指物质表现出*磁矩的
光伏新技术在半导体薄膜发电领域的创新应用
劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员发现一种新的方法，可克服传统固态太阳能电池带隙电压的限制，使半导体薄膜材料可产生光伏效应。 该研究小组研究使用的是铋铁氧体－利用铋、铁和氧制作的陶瓷。铋铁氧体是多铁氧体，同时显示出铁电和铁磁性质。铁电性是指通过电场逆转，材料的自发电极化；而铁磁性是指物质表现出*
硅基混合能源电池研究取得重要进展
在过去十年里，由于能源危机和全球变暖现象的出现，可再生能源和绿色能源的利用引起了广泛的关注。硅基太阳能电池以其低成本、高性能和大规模生产等特点得到人们的广泛肯定。 硅太阳能电池是目前最成熟的太阳能电池技术之一。光调控是一种有效提升太阳能电池性能的方法，如通过增强光吸收能力和制造各种金字塔表
多种能量收集存储为一体的自充电编织物研发成功
可穿戴电子器件，如电子皮肤、智能手表、运动手环等，已表现出替代传统电子产品的巨大潜力，但因器件体积有限，电池续航时间短，应用受到限制。一种常规的策略是将轻便高效率发电模块和高能量的存储装置做成织物，直接集成到可穿戴电子系统中，如基于纤维的光伏电池和电容器组成的自供电系统等。然而，光伏电池的工作状
全球首块全碳太阳能电池问世
近日，美国斯坦福大学的研究人员研制出全球首块全碳太阳能电池，将来有望替代材料昂贵的光电设备。据介绍，该款超薄的电池将不仅可以减少生产成本，而且是由碳材料制成，可作为涂层加以应用，能以较低成本获得出色的性能。 众所周知，地球上拥有大量的可用阳光，太阳能将成为未来人们
压电纳米带从器官运动中产生能量
一项研究发现，压电纳米带可以从自然的器官运动中产生足够的能量提供给植入的生物医学装置。可植入电子设备，诸如起搏器、心脏监视器和神经刺激装置，是由寿命有限的而且可能需要手术更换的电池供能的。为了开发一种为可植入装置供能的新方法，John A. Rogers及其同事构建了使用在塑料薄膜上的锆
上大专家发现纳米“能量转换器”有望成真
比头发丝的万分之一还细的一根碳纳米管，也能成为纳米器件的供能单元。近日，上海大学研究人员在国际上首次发现，碳纳米管在一定条件下可实现热能与机械能相互转化，这项成果有望令纳米 “能量转换器”成为可能。 碳纳米管，简单来说就是将网状分布的碳原子卷成一个无缝管子。自发现以来，它凭借强度大的特性，
光活化纳米材料将成为清洁能源关键
莱斯大学的研究人员已经为氢经济设计了一种关键的光活化纳米材料。仅使用廉价的原材料，科学家们创造了一种可扩展的催化剂，只需要光的力量就能将氨转化为清洁燃烧的氢燃料。这一发现为可持续的、低成本的氢气铺平了道路，这种氢气可以在当地生产，而不是在大规模的集中式工厂生产。这项研究于11月24日发表在《科学》杂
《Nature》子刊：导电聚合物氧化还原调控纳米天线光学行为
纳米光学是在纳米尺度上光与物质相互作用的科学与工程，这种相互作用是通过自然或人工纳米材料的物理、化学或结构性质来调控的。其最终目标之一即是在纳米尺度上动态调整光的形状。虽然利用传统的基于金属纳米结构的等离子体可以实现光与物质的共振相互作用，但是由于其具有固定的介电常数而极大的限制了其可调性。因此
光合细菌分子自组装捕光天线相干激子态传能机制研究
顾城给世人留下了著名诗句“黑夜给了我黑色的眼睛，我却用它来寻找光明”。把这句话用在古老的光合细菌绿硫菌身上也十分妥帖。人眼对可见光的响应达到单光子量级，而依靠光合作用为生的绿硫菌其生存环境比我们所经历过的任何黑夜还要暗淡。可以想象它们的捕光天线系统也应该十分发达，传能机制也会更为奇特。绿硫菌捕光
在硅藻特有捕光天线蛋白复合体结构研究中取得突破
硅藻是海洋中最“成功”的浮游光合生物之一，它们通过光合作用贡献了地球上每年约20%的原初生产力，且在地球的元素循环和气候变化中发挥重要作用，这与硅藻特有的捕光天线蛋白“岩藻黄素-叶绿素a/c蛋白复合体”（Fucoxanthin chlorophyll a/c protein，FCP）的功能密切相
化学所在聚合物太阳能电池能量研究方面取得新突破
P3HT和ICBA的分子结构以及基于P3HT/ICBA聚合物太阳能电池的器件结构和光伏性能 聚合物太阳能电池一般由共轭聚合物给体和富勒烯衍生物受体的共混膜夹在ITO透明正极和金属负极之间所组成，具有结构和制备过程简单、成本低、重量轻、可制备成柔性器件等突出优点，近年来成为国内
探索超过16％能量转化效率的全聚合物太阳能电池
全聚合物太阳能电池（all-PSCs）具有独特优势如良好的稳定性和鲁棒性，因此被认为是一种有前途的光伏技术。由于缺乏有效的聚合物材料，这种类型的光伏电池在功率转换效率（PCE）方面经历了二十年的缓慢发展。近年来，聚合小分子受体的最新进展使其PCE达到了一个新的水平，已经有多个体系的PCE超过10
新染料能大幅提高太阳能电池能效
（图片来源：美国物理学家组织网） 据美国物理学家组织网12月13日报道，美国北卡罗莱纳州立大学的科学家最近发明了一种新型“敏化剂”染料，其能捕获更多的环境光和太阳光，性能胜过目前市场上的染料敏化太阳能电池(DSSC)使用的染料，有望大幅改进太阳能电池的性能并让其他从光线获取能源的技
等离子体可用于石墨烯掺杂
据物理学家组织网10月11日(北京时间)报道，美国莱斯大学的研究人员通过将石墨烯与光结合，有望设计和制造出更高效的电子设备，以及新型的安全与加密设备。相关研究报告发表在近日出版的《美国化学学会·纳米》杂志上。 通常情况下，调整硅半导体性质是借助化学方式对硅进行掺杂。而此次的研究颠覆了这一理
太阳光“压缩”成红外光线－光电转化率可提高到80％
美国几所大学的研究人员合作开发出一种热光电系统，有望将太阳能电池的转换效率提高到80%。该研究成果发表在10月16日出版的《自然·通讯》杂志上。 传统太阳能电池的硅半导体只吸收红外光，而高能量光波，包括大部分的可见光光谱，都以热能形式被浪费掉。虽然在理论上，传统太阳能电池的转换效率可达34
碳纳米管复合薄膜/硅异质结太阳能电池研究获进展
目前，传统硅基太阳能电池依然占据主流光伏市场，然而，限制硅基光伏产业发展的主要因素是其生产成本偏高、制备过程繁琐。所以发展高效率、低成本、大面积和适合大规模生产的太阳能电池已迫在眉睫。宏观碳纳米管薄膜具有良好的力学、电学、光学等性质，而且是柔性的。通过调节生长参数，可以获得高透光率（可达95%）
肿瘤纳米光动力治疗铸就“免疫盾牌”
近日，记者从广东医科大学获悉，该校药学院郑明彬博士和中国科学院深圳先进技术研究院研究员蔡林涛合作，在纳米免疫光动力治疗肿瘤方面取得系列突破，研究成果在国际著名刊物《ACS Nano》和《Biomaterials》上发表。 郑明彬介绍，团队采用白蛋白和血红蛋白杂交技术，包裹进光敏剂后，制备了