光捕获材料生产工艺改进后性能大幅提高

来源: 红星新闻
2024-04-27 15:24:48

  科技日报北京4月25日电 (记者张佳欣)据 最新一期《自然》杂志报道,英国剑桥大学领导的研究团队找到一种方法,只需简单调整光捕获材料的生产工艺,就能使材料性能大幅提高。

  科学家一直在开发低成本的光捕获半导体,这种材料利用太阳能为设备提供动力,将水转化为清洁的氢燃料。目前有一种氧化铜半导体材料,价格便宜、储量丰富且无毒,但其性能远不及占据半导体市场主导地位的硅材料。

  为使氧化铜比现有光伏材料更具竞争力,研究人员需要对其进行优化,使其受到阳光照射后能更有效地产生移动电荷。一种潜在方法是利用单晶薄膜,这种薄膜具有高度有序的晶体结构。然而,制作这些薄膜通常复杂且耗时。

  研究人员利用薄膜沉积技术,在常压室温下生长出高质量氧化铜薄膜。通过精确控制腔内的生长和流速,可以将晶体“转移”到特定方向。这些晶体基本上是立方体。当电子以体对角线穿过立方体,而不是沿着立方体的面或边缘移动时,材料性能会大幅跃升。电子移动得越远,性能就越好。

  研究人员利用高时间分辨率光谱技术,观察了晶体方向如何影响电荷在材料中的移动效率。实验显示,基于这种技术制造的氧化铜光收集器或光电阴极,与现有最先进的氧化物光电阴极相比,性能提高了70%,同时稳定性也大大提高。

  亚洲开发银行首席经济学家朴之水指出,亚太地区经济的显著增长在让数百万人脱离贫困的同时,付出的环境成本也在增加。“亚洲区域目前处于气候危机的最前端,这可能会破坏发展进步。贸易和投资仍然是增长和减少贫困的最重要推动力之一,但区域政府需要加强合作,使贸易和投资更加绿色。”ADB报告指出,亚洲区域需要推动环保产品和服务贸易的发展,培养绿色业务,开发碳定价机制,通过贸易和投资协议加强区域合作。

  北京外国语大学国际关系学院教授王朔在接受本报记者采访时指出,自二战后欧洲开启一体化进程,法德一直扮演着“发动机”的角色。在实现欧洲和平与发展的大目标上,双方有共同的需求和利益。尤其是乌克兰危机发生后,欧盟面临的内外危机加剧,若法德合作受挫,欧洲就是“一盘散沙”。目前看,法德都有通过合作应对危机的意愿。此外,法德也需要以双边合作为抓手,借助欧洲一体化平台应对本国发展问题、获取更多机遇。例如,德国是欧洲制造业大国和出口大国,欧盟国家是其最重要的市场;法国一直希望扮演欧洲领导者的角色,也需通过欧盟组织发挥作用。

  【真实案例】

  据英国广播公司报道,英国首相苏纳克8日宣布,乌克兰总统泽连斯基已于当日抵达英国。报道称,这是2022年乌克兰局势升级以来泽连斯基首次到访英国。

  李恒先介绍,此前他在温州种植莲藕已有15年时间。2022年,他回到老家江西省,和朋友承包了村里220亩水田,蓄水后种植莲藕,在温州经营莲藕生意的同时,雇人照看在江西鄱阳的藕塘。2022年12月,李恒先回到村里,发现藕塘的水面上聚集一群群天鹅,“满塘都是”。

  <a target='_blank' href='/'>中新社</a>多伦多2月8日电 (记者 余瑞冬)加拿大魁北克省拉瓦尔市(Laval)8日发生一起公交车撞入托儿所的事件,已造成2名儿童死亡、6名儿童受伤。肇事司机已被警方拘捕。

许欣怡

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