美制成兼具电学光学性质的光子晶体
据美国物理学家组织网7月24日报道,美国科学家研发出了一种新方法,改变了半导体的三维结构,使其在保持电学特性的同时拥有了新的光学性质,并据此研制出了首块光学电学性能都很活跃的新型光子晶体,为以后研制出新式太阳能电池、激光器、超材料等打开了大门。研究发表在最新一期《自然·材料学》杂志上。 光子晶体材料具有独特的物理结构,它能采用不同于传统光学材料和设备的特殊方式诱发非同寻常的现象并影响光子的行为,可广泛应用于激光器、太阳能设备、超材料等中。之前由科学家们研制出的光子晶体只能得到用光学方法激活的设备,这些设备能引导光,但无法被电所激活,因此,其无法将电变成光或相反。 伊利诺斯大学材料科学和工程学教授保罗·布劳恩领导的科研团队研制出的最新光子晶体却兼具光学和电学性质。该研究的参与者埃里克·尼尔森解释道,新光子晶体可以让光学和电学性能同时达到最优化,这就使人们能更好地控制光的散射、吸收以及增强。 为了制造出该三维光子晶体,科学......阅读全文
科学家研发出砷化镓晶片批量生产技术
新一期英国《自然》杂志报告说,美国研究人员研发出一种可批量生产砷化镓晶片的技术,克服了成本上的瓶颈,从而使砷化镓这种感光性能比硅更优良的材料有望大规模用于半导体和太阳能相关产业。 据介绍,砷化镓是一种感光性能比当前广泛使用的硅更优良的材料,理论上它可将接收到的阳光的40%转
国电光伏砷化镓电池通过德国Fraunhofer-ISE检测机构认证
日前,国电光伏科技宣布,公司柔性薄膜砷化镓电池顺利通过德国Fraunhofer ISE检测机构(世界三大权威检测机构之一)认证。 经检测,国电光伏柔性薄膜砷化镓电池转换效率达到34.5%(AM1.5G),是目前世界上已报道的效率最高的柔性薄膜太阳能电池。 据了解,通过国电光伏自主研发的独特工
新型三维超材料问世-性能超凡
据科学日报报道,当涉及转移和控制波,尤其是声波和光波时,超材料具有非凡的特性:例如它们可以让物体隐形,或者增加镜头的分辨能力。法国国家科学研究中心(CNRS)和法国波尔多国立高等化学物理学院(CNRS/波尔多大学/国立波尔多综合技术学院/法国国立工程技术大学校)的研究人员通过结合物理化学组成和微
号称芯片新粮食,两部门出手对两大稀有金属出口管制
7月3日晚间,商务部、海关总署发布公告,为维护国家安全和利益,经国务院批准,决定对镓、锗相关物项实施出口管制。公告自2023年8月1日起正式实施。 值得一提的是,镓、锗都是重要的稀有金属,在半导体材料、新能源等领域应用广泛。其中,镓更是被称为“半导体工业新粮食”,锗也是重要的半导体材料之一。从
薄膜太阳能电池的分类与发展历史
薄膜太阳能电池种类 为了寻找单晶硅电池的替代品,人们除开发了多晶硅,非晶硅薄膜太阳能电池外,又不断研制其它材料的太阳能电池。其中主要包括砷化镓III-V族化合物,硫化镉,碲化镉及铜锢硒薄膜电池等。 上述电池中,尽管硫化镉薄膜电池的效率较非晶硅薄膜太阳能电池效率高,成本较单晶硅电池低,并且也易于大
氧化锌涂层改良“袖口”电池-创设备能量转换新纪录
袖口大小的太阳能电池产生的电能很有限,因为他们的光电流较低,而阿肯色大学的工程研究人员使用氧化锌为小电池加了涂层之后,创下了小电池设备能量转换的新纪录。 每块电池一边边长只有9毫米(0.35英寸),但电池能效可达14%,实现了目前小型砷化镓太阳能电池的最高能效。 同尺寸
半导体所在砷化镓/锗中拓扑相研究方面获重要发现
中国科学院半导体研究所常凯研究组提出利用表面极化电荷在传统常见半导体材料GaAs/Ge中实现拓扑绝缘体相。通过第一性原理计算和多带k.p理论成功地证明了GaAs/Ge极化电荷诱导的拓扑绝缘体相,这为拓扑绝缘体的器件应用又向前推进了一步。 拓扑绝缘体是目前凝聚态物理的前沿热点问题之一。它具有
砷化镓pn结注入式激光器的功能介绍
中文名称砷化镓p-n结注入式激光器英文名称gallium arsenide p-n junction injection laser定 义以砷化镓材料构成p-n结,以晶体解理面构成谐振腔,当p-n结中注入大电流,便以平行于结面的方向射出激光的激光器。应用学科机械工程(一级学科),光学仪器(二级学科
超薄太阳能电池的技术进展和前景
法国国家科学研究中心的一组科学家进行了一项研究,以评估基于晶体硅,砷化镓(GaAs)和硒化铜铟镓(CIGS)的超薄太阳能电池的潜力和局限性。在最近发表在《自然能源》上的“超薄太阳能电池的进展和前景”中,科学家声称生产太阳能电池的厚度至少要比商业太阳能电池薄十倍,这将便宜得多,因为所需材料的数量明显减
锑化镓的应用
锑化镓(GalliumAntimonite,GaSb)是III-V族化合物半导体,属于闪锌矿、直接带隙材料,其禁带宽度为0.725eV(300K),晶格常数为0.60959nm。GaSbChemicalbook具有优异的物理化学性能,常被用做衬底材料,应用于8~14mm及大于14mm的红外探测器和激
苏州纳米所基于高效砷化镓电池的聚光光伏发电系统获进展
基于高效砷化镓电池的聚光型光伏发电系统是未来光伏领域的重要发展方向,具有稳定、高效、低成本等诸多优越性。太阳能光伏发电厂有明显的节能减排效果,同时大大减小了土地使用面积,发电系统所覆盖的土地也可以间歇性的受到光照,不影响当地植被的生存,具有就近就地分散发供电,进入和退出电网灵活的
新奇纳米超材料助推太阳能电池革命
研究人员谢尔盖·克鲁克和材料结构示意图。 据澳大利亚国立大学(ANU)网站消息,该校和美国加州大学伯克利分校合作,开发出一种属性奇特的纳米超材料,该材料被加热时能以不同寻常的方式发光。这一成果有望推动太阳能电池产业的革命,带来能把辐射热转化成电能的热光伏电池,在黑暗中收集热量来发电。 ANU物理
有机半导体激子扩散距离可达8微米
据物理学家组织网10月11日报道,美国罗格斯大学研究人员发现,激子在有机半导体晶体红荧烯中的扩散距离是以前认为的1000多倍,该距离与激子在制备无机太阳能电池的硅、砷化镓等材料中的距离相媲美。科学家认为,新的研究发现有望让有机太阳能电池的成本更低、性能更卓越,或许可以取代硅基太阳能
锑化镓的生产方法
把20g镓、34.94g锑放进石墨盘中,装入石英管内,并用氢气流充分置换掉空气之后,然后在氢气流中加热石英管至720~730℃使其化合。为了制得GaSb单晶,可Chemicalbook以从石英管中慢慢取出,使熔融状态的GaSb从盘的一端开始固化形成结晶。如欲制成半导体用GaSb时,所用原料盘及石英管
科学家研发水分解材料保护层
在利用太阳能进行水分解的过程中,用于光吸收的材料(如硅、砷化镓)很容易受到水溶液的腐蚀而丧失原有功能。 加州理工学院人工光合作用联合中心(JCAP)的研究人员近日宣布开发出一种方法,能够保护用于光吸收的半导体材料。 研究人员使用原子层沉积方法在单晶硅、砷化镓或磷化镓
薄膜太阳能电池种类
为了寻找单晶硅电池的替代品,人们除开发了多晶硅,非晶硅薄膜太阳能电池外,又不断研制其它材料的太阳能电池。其中主要包括砷化镓III-V族化合物,硫化镉,碲化镉及铜锢硒薄膜电池等。
美国能源实验室实现45.7%的太阳能电池转换效率
[据美国化合物半导体网站2014年12月16日报道]美国能源部国家再生能源实验室(NREL)宣布其四结太阳能电池在234倍日光聚集下实现了45.7%的转换效率。这在所有类型太阳能电池效率中处于最高水平之一。 NREL的新型太阳能电池设计用于在聚光光伏系统中工作,能够吸收1000倍以上的汇聚太阳
国内力推新材料标准化-稀有金属产业迎来机遇
工信部力推新材料标准化稀有金属产业迎来机遇 工业和信息化部近日出台了《新材料产业标准化工作三年行动计划》。《计划》提出,到2015年,完成200项重点标准制修订工作,立项并启动300项新材料标准研制,开展50项重点标准预研究,争取覆盖 “十二五”规划提出的400个重点新材料产品,基本形
氮化镓的的结构特性
结构特性GaN纤锌矿结构图GaN的晶体结构主要有两种,分别是纤锌矿结构与闪锌矿结构。
特殊材料取代硅造出半导体薄膜
美国麻省理工学院(MIT)工程师最近开发出一种新技术,他们用一批特殊材料取代硅,制造出了超薄的半导体薄膜。新技术为科学家提供了一种制造柔性电子器件的低成本方案,且得到的电子器件的性能将优于现有硅基设备,有望在未来的智慧城市中“大展拳脚”。 如今,绝大多数计算设备都由硅制成,硅是地球上含量第二丰