研究人员利用金纳米层改善太阳能电池转换效率

　　据美国物理学家组织网日前报道，美国加州大学洛杉矶分校的研究人员与来自中国和日本的同行通过将金纳米粒子用于有机光电太阳能电池，助其增强了光吸收的能力，极大地提高了电池的光电转化率。

　　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。

　　研究人员发现，通过金纳米粒子层的相互连接，可以大幅度地提高光电太阳能电池的光电转化率。金纳米粒子通过等离子效应，可在薄薄的有机光电层中产生强电磁场，其结果是将光能聚集使其更多地被电池中的光吸收区捕获。

　　尽管将金属纳米结构融入光电太阳能电池结构中存在着不少困难，但研究小组化解了这些难题，并首次宣布成功地研制出等离子增强高分子串联太阳能电池。研究人员表示，通过简单地将金纳米粒子层植入电池两个光吸收区中，他们便获得了高效等离子高分子串联太阳能电池。出现在连接层中间的等离子效应能够同时改善上、下两层光吸收区的工作状态，将串联太阳能电池的转化率从以前的5.22%提高到6.24%。