蝴蝶翅膀給交大帶來靈感太陽能電池光電轉(zhuǎn)換率將創(chuàng)新高
本報訊 日前，來自于我校的一項“啟迪于蝶翅的染料敏化太陽能電池的創(chuàng)新研究”受到國際上環(huán)境及能源領(lǐng)域的科學(xué)家及產(chǎn)業(yè)界的高度關(guān)注，這項源自于“美麗的蝴蝶翅膀”的科學(xué)研究，為解決當前光-電轉(zhuǎn)換效率等太陽能電池研究的關(guān)鍵制約因素提供了創(chuàng)新思維和實現(xiàn)可能。該成果得到國際權(quán)威雜志和眾多網(wǎng)站的報道。
我校金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室，材料科學(xué)與工程學(xué)院張荻教授創(chuàng)立及領(lǐng)導(dǎo)的“遺態(tài)材料”科研小組“啟迪于碟翅的染料敏化太陽能電池的創(chuàng)新研究”在國際范圍內(nèi)率先提出，可利用具有精細分級的碟翅作為模板，來制備染料敏化太陽能電池用的TiO2光采集器件。因為自然界的物種經(jīng)過千百萬年自然選擇的殘酷競爭，已進化出了無數(shù)相應(yīng)的特殊結(jié)構(gòu)。其中生活在寒帶及高緯度地區(qū)的蝴蝶，其翅膀鱗片所具有的微結(jié)構(gòu)，有助于個體充分、高效地吸收利用太陽能，以保持其體溫，維持其物種的延續(xù)。受此啟發(fā)，研究小組設(shè)計了一種全新的具有高光采集效能的太陽能電池的光陽極構(gòu)件，并對此進行了研究和驗證。通過遺態(tài)工藝，以蝶翅鱗片為生物模板，成功獲取了保留原始蝶翅結(jié)構(gòu)的TiO2材料。研究發(fā)現(xiàn)，相對于普通的TiO2薄膜，具有蝶翅結(jié)構(gòu)TiO2的光吸收率可提高2倍以上，以此為光陽極，可以大大提高光采集效率，進而有望提高該類太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。該研究巧妙地將自然進化的精細特種結(jié)構(gòu)與功能材料的設(shè)計、制備一體化結(jié)合在一起，為今后設(shè)計和制備染料敏化電池提供了全新的設(shè)計思想和依據(jù)。 （材料學(xué)院）
孫弘研究小組新成果人類有望合成超鉆石硬度材料
本報訊 最近一期的美國《物理評論快報》（PhysicalReview.Letters）報道了交大物理系孫弘教授研究小組博士生潘梓誠同學(xué)的最新研究成果（2009年102卷055503頁），這是潘梓誠同學(xué)第二次，也是孫弘教授研究小組近年來第四次在該國際權(quán)威學(xué)術(shù)雜志上發(fā)表論文。
本次發(fā)表的論文中采用量子力學(xué)密度泛函理論為基礎(chǔ)的第一性原理計算方法，無需任何實驗參數(shù)，計算了纖鋅礦氮化硼（Wurtzite
