纳米晶体

，从技术上来说，太阳能可提供的电力是2050年预计电力需求的7.5至9倍。但是，一些光伏产品的生产需要采用稀有金属，这可能会限制太阳能发电总量的增长。 科学家们关注的四个主要光伏技术：晶体
硅（C-Si）、非晶硅（a-Si）、镉化碲（CdTe）和铜铟镓硒（CIGS）。科学家认为，到2040年，每种技术将占有25％的平等的市场份额。这反映了一个事实，虽然晶体硅目前拥有最大份额（81％），但是向其他

。目前已有产业化的晶体硅(单晶硅、多晶硅)太阳能电池，部分投产的薄膜电池(非晶/微晶硅硅基薄膜、碲化镉和铜铟镓硒)，以及主要处于研究中的染料敏化电池、有机薄膜电池等。一种叶绿素太阳能电池，因为尽可能模仿了
生产、市场开拓方面都获得了长足发展，成为世界快速、稳定发展的新兴产业之一。比如，晶体硅(单晶硅、多晶硅)太阳能电池目前已有广泛产业化规模，薄膜电池也有部分投产。目前，要想大规模地推广太阳能技术，光能

，但是，只有当材料具有一定的厚度时，才能达到这一峰值。目前，科学家们已经制造出了吸光层的厚度仅为0.1纳米的薄膜太阳能电池，但这样纤细的薄膜会漏掉很多光。然而，现在，加州理工学院应用物理和材料科学教授哈里
阿特沃特和同事在最新一期《纳米快报》杂志上指出，他们找到了一种巧妙的方法，使薄层能帮助太阳能电池超越射线光极值。他们发现，当薄层的厚度小于可见光的波长(400到700纳米)时，薄层会同这些可见光的波特

制造商表示希望购买这款应用了低温液相制造工艺的仪器。与此同时，奈特考尔公司正在开发更先进的加工技术，其中包括采用碳纳米管或纳米晶体制造太阳能电池。这类太阳能电池从实验室进入市场仍需要几年时间，但性能远胜

新闻，2012年1月17日揭晓。2011年世界十大科技进展新闻是：1.英国发明超薄纳米片制备方法英国牛津大学等机构的研究人员发明出通用快捷的纳米片制备方法，能够将多种材料制成只有一层原子的超薄纳米片

包括，制造太阳能电池时，采用碳纳米管或纳米晶体，这些都称为量子点。这种太阳能电池需要几年才能商业化，但远远优于传统的太阳能电池。纳米太阳能电池以前已经尝试过，但该公司认为，它的新制造技术可以使它们更便

时间里，这个问题一直得不到解决。直到纳米技术出现。现在，研究者可以从最细微的层面控制材料的结构。在硅等晶体材料中，所有原子都有序规则排列。使得电子和光子可以畅通无阻地穿过。相反，在玻璃等原子排列混乱的
时候，先将工业橄榄油加热，然后添加主要原料锡、铋、铅、硫和硒等然后等待量子点形成。最终的成品像一种油性黑墨，但里面遍布直径几纳米的量子点，每一颗都是一个小晶体。萨金特的小组在2005年通过实验证明量子点

上的太阳能大多过高而难以转化为可用的电力。这种以热电子形式呈现的能量，会以热能的形式损失掉。而捕获热电子能潜在提高太阳能到电力的转化效率，甚至可使这一比率达到66%。研究团队之前表明，可以借助半导体纳米
晶体捕获热电子,但这种技术的实际应用却十分具有挑战性。朱教授表示：66%的转换效率仅在阳光高度集中时才能达到，而不是投射在太阳能电池上的普通阳光。这将在考虑新材料或设备的设计时产生问题。为了避免这个

表明，可以借助半导体纳米晶体捕获热电子,但这种技术的实际应用却十分具有挑战性。朱教授表示：66%的转换效率仅在阳光高度集中时才能达到，而不是投射在太阳能电池上的普通阳光。这将在考虑新材料或设备的设计
晶体或薄膜供各种装置使用。激子与量子力学相耦合，能够引发黑暗的多激子态。这种暗量子阴影态是捕获两个电子最有效的来源，利用这种机制，可将太阳能电池的效率提高至44%，而无需使用高度集中的太阳光束，这能够

)纳米(Nano)杂志上，题为《阳信太阳能涂料：变革性一步到位方法设计纳米晶体太阳能电池
重大进展，就是要实现这一设想，他们创造了一种廉价的太阳能电池涂料(solarpaint)，可以使用半导体纳米粒子产生能量。我们希望做一些变革，超越目前硅基太阳能技术，普拉谢卡马特