据《材料化学》杂志发表的一项新研究显示,许多研究人员正计划改进尖端太阳能技术,他们用从理发店采购的人类头发制成碳点,以制造出可提高性能的盔甲。主要研究人员之一是王红霞教授,他与昆士兰科技大学材料科学中心副教授 Prashant Sonar 合作,讲述了碳纳米点的神奇性质以及如何利用它来提高太阳能电池的性能。太阳能电池的性能对于充分利用太阳能电池中的能量非常重要。更新对于从源头提取大部分电能非常重要。未来几年,我们的目标是以非常低的成本获得大量的能源和电力,而无需燃烧任何燃料,也不必花费大量资金,因此钙钛矿电池最适合实现这一目标。
与硅电池不同,它们由一种易于制造的化合物制成,而且由于其灵活性,它们可用于太阳能服装、在旅途中为设备充电的背包,甚至可作为独立能源的帐篷等场景。这是第二次重大调查,表明由人类头发制成的碳点被用作多功能材料。去年,副教授 Prashant Sonar 领导了一个研究小组,其中包括材料科学中心研究员 Amandeep Singh Pannu,他们首先将头发打碎,然后在 240 摄氏度下燃烧,将头发转化为碳纳米点。
王教授此前发现,纳米结构碳材料可用于提高电池性能。在钙钛矿制造过程中添加碳点溶液后,王教授团队发现碳点形成了一个波浪形钙钛矿层,其中钙钛矿晶体被碳点包围。“形成了一种保护层,可保护钙钛矿材料免受水分或其他可能损坏材料的环境影响,”王教授说。研究发现,覆盖有碳点的钙钛矿太阳能电池比没有碳点的钙钛矿电池具有更高的电池能量转换效率和更高的稳定性。