美國(guó)密蘇里科技大學(xué)(Missouri University of Science and Technology) 的研究人員表示,將一種氧化鋅(ZnO) 制成的“納米矛(nanospears) ”釘在太陽(yáng)能電池表面,將可擴(kuò)展其吸收光譜并因此提高太陽(yáng)能電池的效率。

　　“氧化鋅能吸收接近超紫外光光譜的光線(xiàn),”密蘇里科技大學(xué)教授Jay Switzer 表示:“這能與吸收近紅外線(xiàn)光譜的硅互補(bǔ);若以上這兩部分光譜都能被利用,就可能實(shí)現(xiàn)更高的太陽(yáng)能電池效率。”

　　Switzer 表示,過(guò)去在硅晶上長(zhǎng)氧化鋅的嘗試,都僅獲得有限的成功,主要是因?yàn)檫@兩種材料的晶格并不協(xié)調(diào);而研究人員將氧化鋅的晶格軸心傾斜,就解決了以上問(wèn)題,并使氧化鋅能與硅精準(zhǔn)匹配。由于氧化鋅是以一個(gè)不尋常的角度長(zhǎng)在硅上,就像是釘在硅晶表面的納米尺寸矛那樣,使太陽(yáng)能電池可吸收較長(zhǎng)的超紫外光波長(zhǎng),也能吸收較短的紅外線(xiàn)波長(zhǎng)。

　　該種氧化鋅納米矛的長(zhǎng)晶法,是利用一種飽和了鋅離子的堿性溶液淹沒(méi)硅晶圓表面,所長(zhǎng)出的納米矛直徑約100～200 nm ,長(zhǎng)度約1μm ;透過(guò)一種自動(dòng)排列制程,這些納米矛會(huì)以精準(zhǔn)的角度在結(jié)晶硅表面自組裝( self-assembled) ,將晶格不匹配的狀況降到最低。