科学家确定了一个新颖的快速过程，有机材料重新分配了阳光能量，从而使下一代有机太阳能电池可以将阳光转化为电力并支持抵抗气亚博网站下载候变化的战斗。
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当今使用的大多数太阳能电池都是由硅开发的，并且刚性，沉重且成本高昂。相比之下，有机太阳能电池（从植物和动物中发现的元素和材料开发）是柔性，轻巧且价格便宜的。亚博网站下载然而，有机太阳能电池尚未达到基于硅的阳光到电源的效率，从而阻碍了它们的商业化。
最近，来自剑桥大学在与来自比利时，加拿大，中国和新西兰的专家的全球协会中，已经确定了一种新的基本方法，以比平常快的速度快1000倍，从而获得有机材料的迁移，从而更接近于实现潜力亚博网站下载有机光伏。结果已在亚博老虎机网登录科学进步杂志。
称为“瞬态激子离域”的新运动机制使能量能够比平常更快地移动并传递到周围的电线。
现实的量子力学性质使这种改进成为可能，在这种情况下，能量可以同时在许多地方存在。通过利用这些允许高效能量运动的量子力学元素，我们可以使更好，更有效的太阳能电池。
亚历山大·斯尼德（Alexander Sneyd），剑桥大学卡文迪许实验室的第一作者和博士生
科学家首先采用了一种名为“生活结晶驱动的自组装”开发由硫基和碳的聚合物制成的纳米纤维。这使研究人员能够准确控制有机纳米纤维中每个原子的位置，从而创建“完美”模型材料。
这确实是成功的秘诀。我们能够获得前所未有的结构控制水平，直到最近才能梦想。
剑桥大学卡文迪许实验室Akshay Rao博士
Akshay Rao博士领导了这项研究。
研究人员通过在纳米纤维向纳米纤维的激光照射激光来模仿阳光，并通过一种名为“瞬态吸收显微镜”开发能量运输的“电影”。
这使研究人员能够在极短的时间尺度上观看能量运动，分辨率约为一秒，或0.000000000000001秒，这相当于每秒帧速率100亿帧的膜。
当我们进行实验时，我们感到非常惊讶。能量以100甚至1000倍的速度移动，比科学文献中通常观察到的速度要快。。
亚历山大·斯尼德（Alexander Sneyd），剑桥大学卡文迪许实验室的第一作者和博士生
研究人员最终采用了超级计算机来模拟量子水平上纳米纤维中发生的事情。在将模拟结果与实验进行比较后，他们推断能量可以“离域”或同时在各个地方，主要是对意外行为负责。
卡文迪许实验室的教授理查德·朋友爵士（Richard Friend）说，他共同领导了这项研究：这种新机制为显着改善传统有机太阳能电池的性能提供了许多机会。但更令人兴奋的是，它还基于廉价和适应性的有机材料开放了全新类型的设备的前景亚博网站下载。”
期刊参考：
Sneyd，A。J.，等。（2021）通过瞬态激子离域介导的有机半导体中的有效能量传输。亚博老虎机网登录科学进步。doi.org/10.1126/sciadv.abh4232。
来源：https://www.cam.ac.uk/