太阳能电池用硒化钨
与二硫化钼半导体材料一样,硒化钨(WSe2)是一种典型的过渡金属半导体材料,因其优异的电学和光学性能以及较高的量子产率而受到太阳能电池研究者的欢迎。
太阳能电池是一种利用太阳光直接发电的光电半导体片,往往由硅片制成。然而,晶体硅制成的太阳能电池不仅体积大、重量重,而且光电转换效率一般,因此研究人员迫切需要找到硅片的替代品。
由于硒化钨半导体材料的出现,使得轻柔性太阳能电池成为可能。据研究人员介绍,WSe2是一种无机化合物,由上下两层硒原子连接到中间层钨原子组成,可以像石墨烯一样吸收太阳光线,并将吸收的太阳光线转化为电能。
由于WSe2电池的厚度极小,约95%的光可以穿过它,这意味着另外5%的光可能会转化为电能,这使得这种电池的光电转换效率非常高。
扩展数据:
硒化钨是一种黑色或灰色的固体粉末,通常通过磁控溅射和化学沉积来制备。它不仅可以用于光伏设备,还可以用于超薄LED灯,甚至可以作为润滑剂的添加剂。WSe2之所以应用在光电子领域,主要是因为WSE 2的带隙为1.35 eV,具有良好的光学特性和物理化学稳定性。WSe2之所以用在润滑剂领域,主要是因为它是一种低维层状结构材料,摩擦系数小。