AM, Nanjing University: 비대칭 태양광 캐스케이드 기반의 유연한 고전압 발전 장치

Dec 26, 2022

빛과 전기 사이의 상호 변환은 광전자 및 포토닉 애플리케이션의 핵심입니다. 광전 변환의 극대화는 장기 목표이며 특정 구조의 장치를 제작하여 달성할 수 있습니다. 이 프레임워크에서는 특정 영역에서 광학 방사선을 수집하고 순수한 전기장에 대한 응답을 유도하기 위해 높은 전위를 가진 기능성 유전체로 변환하는 것이 매우 중요합니다.

Lei Zhang et al. Nanjing University의 연구진은 이중 자기정렬을 특징으로 하는 나노제조 기술을 설계하고 이를 얼룩말 모양의 비대칭 이종접합 배열 구성에 적용했습니다.

저자는 금과 알루미늄 스트립으로 구성된 새로운 비대칭, 주기적 및 방향성 나노복합체를 준비했습니다. 이 바이메탈 나노구조는 정렬 방향에서 제어된 방식으로 pn 헤테로접합의 구성을 허용합니다. 조명이 켜진 작은 직사각형 스트립의 5 x 4mm2 어레이는 유연한 기판에서 100V 이상의 고전압을 생성할 수 있습니다. 단위 길이당 생성되는 전위는 최대 350V-cm-1입니다. 저자는 이러한 고전압이 자체 전원 소형 시스템 온 칩에 의해 생성될 수 있음을 처음으로 시연합니다.

저자의 연구 결과는 빛과 전기 사이의 변환을 용이하게 하여 충분히 큰 정전기장을 제공함으로써 자체 전원 스마트 기기에서 압전 및 전기 광학 재료의 성능을 조절할 수 있는 지점에 도달했습니다.