與二硫化鉬半導(dǎo)體材料一樣,二硒化鎢(WSe2)也是一種典型的過(guò)渡金屬半導(dǎo)體材料,因具有優(yōu)良的電學(xué)、光學(xué)性能以及高量子產(chǎn)率等特性,而深受太陽(yáng)能電池研究者的歡迎。
太陽(yáng)能電池,是一種利用太陽(yáng)光直接發(fā)電的光電半導(dǎo)體薄片,常使用硅晶片制造。然而,使用晶體硅制造的太陽(yáng)能電池不僅體積和重量大,而且光電轉(zhuǎn)化效率一般,所以研究者亟需尋找硅晶片的代替者。
得益于二硒化鎢半導(dǎo)體材料的出現(xiàn),讓輕型柔性太陽(yáng)能電池投入實(shí)用成為一種可能。據(jù)研究者介紹,WSe2是一種由上下各一層硒原子連接中間一層鎢原子所組成的無(wú)機(jī)化合物,能像石墨烯一樣吸收太陽(yáng)光線,并將所吸收的太陽(yáng)光線轉(zhuǎn)化為電力。
由于WSe2電池的厚度極小,所以大約95%的光都能夠穿過(guò)它,這就意味著另外5%的光線都有可能轉(zhuǎn)化成電力,使得這種電池的光電轉(zhuǎn)化效率非常高。
擴(kuò)展資料:
二硒化鎢是一種黑色或灰色的固體粉末,常使用磁控濺射法和化學(xué)沉積法制備,除了可以應(yīng)用于光伏設(shè)備中外,還可以用于超薄的LED燈中,甚至能作潤(rùn)滑劑的添加劑。之所以應(yīng)用于光電學(xué)領(lǐng)域,主要是因?yàn)閃Se2的帶隙為1.35 eV,且具有良好的光學(xué)特性和物理化學(xué)穩(wěn)定性;之所以應(yīng)用于潤(rùn)滑劑領(lǐng)域,主要是因?yàn)閃Se2是一種低維度的層狀結(jié)構(gòu)材料,具有較小的摩擦系數(shù)。