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澳大利亞國(guó)立大學(xué)(Australi an Nat ional Universi ty)的研究人員正在研究如何利用氫原子來(lái)改善鈍化接觸太陽(yáng)能電池?fù)搅锥嗑Ч瑁╬ol y-si）薄膜的性能。

科學(xué)家們相信，在摻磷多晶硅層中，氫原子可以被操縱用來(lái)提高鈍化接觸結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，因而他們將氫原子應(yīng)用于電池的表皮層，這一層的厚度比人類(lèi)的頭發(fā)薄1000倍，能發(fā)出非常獨(dú)特的光。研究人員很快意識(shí)到，氫原子的存在極大地改變了這種光的特性——它能“提供被用來(lái)了解皮層內(nèi)部情況的信息。”

科學(xué)家們的研究論文發(fā)表在《應(yīng)用材料與界面科學(xué)評(píng)論》上。報(bào)告中寫(xiě)道，包括透射電子顯微鏡(t ransmissi on el ectron microscopy)、能量色 散X 射線光 譜(energy-dispersi ve X-ray spectroscopy)、低溫光致發(fā)光光 譜(low-temperature photoluminescence spectroscopy)、準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)光電導(dǎo)(quasi-steady-stat e phot oconduct ance)和傅立葉變換紅外光譜(Fouri er-t ransform infrared spect roscopy)等在內(nèi)的各種表征技術(shù)均可用于實(shí)驗(yàn)。研究人員稱(chēng)，初始鈍化質(zhì)量較低的電池從350μs提高到2.7 ms，從668 mV 提高到722 mV。

在自然界中，氫通常以分子形式存在——兩個(gè)原子結(jié)合在一起。研究小組通過(guò)在皮層上放置另一種含有大量原子氫的材料來(lái)解決這一問(wèn)題，然后通過(guò)將樣品簡(jiǎn)單加熱到400攝氏度，把單個(gè)的氫原子推入皮層。

科學(xué)家們表示，這一新發(fā)現(xiàn)可能會(huì)帶來(lái)硅太陽(yáng)能電池更強(qiáng)勁、更高效的發(fā)展，甚至有可能取代傳統(tǒng)的電池技術(shù)。