AM, Universiti Nanjing: Peranti penjanaan kuasa voltan tinggi yang fleksibel berdasarkan lata fotovoltaik asimetri

Penukaran antara cahaya dan elektrik adalah di tengah-tengah aplikasi optoelektronik dan fotonik. Memaksimumkan penukaran fotoelektrik adalah matlamat jangka panjang dan boleh dicapai dengan mengarang peranti dengan struktur tertentu. Dalam rangka kerja ini, adalah amat penting untuk mengumpul sinaran optik di kawasan tertentu dan menukarnya kepada dielektrik berfungsi dengan potensi elektrik yang tinggi untuk memacu tindak balas kepada medan elektrik tulen.

Lei Zhang et al. di Universiti Nanjing telah mereka bentuk teknik nanofabrikasi yang menampilkan penjajaran diri berganda dan menggunakannya pada pembinaan tatasusunan heterojunction asimetri seperti zebra.

Penulis menyediakan nanokomposit novel asimetri, berkala dan berorientasikan yang terdiri daripada jalur emas dan aluminium. Struktur nano dwilogam ini membolehkan organisasi heterojunctions pn secara terkawal dalam arah penjajaran. Tatasusunan bercahaya 5 x 4 mm2 jalur segi empat tepat kecil boleh menjana voltan tinggi melebihi 100 V pada substrat fleksibel. Potensi yang dijana setiap unit panjang adalah sehingga 350 V-cm-1. Penulis menunjukkan buat kali pertama bahawa voltan tinggi sedemikian boleh dijana oleh sistem padat pada cip berkuasa sendiri.

Penemuan penulis memudahkan penukaran antara cahaya dan elektrik, mencapai tahap di mana prestasi bahan piezoelektrik dan elektro-optik dalam instrumen pintar berkuasa sendiri boleh dikawal dengan menyediakan medan elektrostatik yang cukup besar.