首页 > > 61

改良半導體效率 理大獲特別獎

2017-04-14
来源:香港商报

  【香港商報网訊】記者潘仲男報道:半導體吸收光源後,會激發電子和電洞產生,但卻會很快復合。理工大學機械工程學系,想到以傳導性能高的納米材料,植入半導體納米纖維,製造出具高速傳導性能的合成物,能大大提升半導體吸光後電子流動,可改善現時太陽能電池效率,及光觸媒清潔空氣的功能等。這項發明於日內瓦第45屆國際發明展獲頒「評判特別嘉許金獎」。

  提升太陽能電池效益

  該發明是由理大機械工程學系講座教授梁煥方的團隊研發,已獲美國當局批出專利,是項發明於第45屆國際發明展獲頒「評判特別嘉許金獎」,發明展於今年3月29日至4月2日於瑞士日內瓦舉行。梁煥方昨日在發布會指出,半導體材料可製成非常細小的納米纖維,直徑小至60納米(少於一根人類頭髮的千分之一)。而半導體吸收光或能源後,會激發電子和電洞產生,形成電流及信息;然而,電子和電洞容易快速復合,導致流動減少,相關功能因而大減,令半導體納米纖維應用受到掣肘。

  團隊採用靜電紡紗技術,將傳導性能高納米材料(例如:石墨烯、碳納米管),植入半導體納米纖維(例如:二氧化鈦),製成具高速傳導性能的半導體納米纖維,其恍如為電子流動築建的高速公路,大大提升電子流動速度,減少電子與電洞復合情況。而研發新世代太陽能電池,包括顏料敏化太陽能電池及鈣鈦礦太陽能電池,正可用到相關技術提升效能,能量轉換效率能提升40%至66%。

  可用於光觸媒空氣淨化

  其中鈣鈦礦太陽能電池每度電費只需約0.15至0.18美元,比市面的硅太陽能電池每度電費約0.25至0.26美元為低。梁煥方稱目前尚要解決鈣鈦礦太陽能電池含鉛,在解決這個問題後,將有望大量生產效能較高的太陽能電池。

  除了光能發電,有關技術亦可應用於光觸媒空氣淨化,梁煥方表示,將石墨烯卷植入主要成分為二氧化鈦的半導體納米纖維,可將空氣中污染物氧化轉成較低傷害的氣體,如一氧化碳變成二氧化碳,而效能較現時市面廣泛應用於空氣淨化的光觸媒噴劑強達10倍,且噴劑中含有粒子,人體吸入後不易排出,對健康構成潛在風險。現時半導體納米纖維則可應用在空氣淨化器、口罩等,正與不同企業洽談合作。

[责任编辑:许淼祥]
网友评论
相关新闻