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荷兰特文特大学科学家研发新工艺,室温下制造出晶体结构高度有序的半导体材料,显著提升了光电子学效率,有望推动新型太阳能电池和电子产品的发展。

荷兰特文特大学的科研团队近日取得了一项重大突破,他们成功研发出一种全新工艺,能够在室温条件下制造出晶体结构高度有序的半导体材料。据科研团队介绍,通过精确调控这种半导体材料的晶体结构,他们显著减少了内部纳米级缺陷的数量,从而极大提升了光电子学的效率。这一创新成果有望为新型太阳能电池和电子产品的发展注入强劲动力。相关研究成果已在最新一期的《自然·合成》杂志上发表。

这种新材料隶属于金属卤化物钙钛矿材料家族,因其出色的太阳光吸收能力而被广泛应用于发光二极管、半导体以及太阳能电池等设备中。然而,以往研发的金属卤化物钙钛矿大多为晶体结构无序材料,其分子朝向各异,结构多样。对于构建高效可靠的设备而言,具备完美有序的晶体结构至关重要。但遗憾的是,制造高度有序的金属卤化物钙钛矿材料需要较高的加工温度,这无疑是一个巨大的技术难题。

在最新研究中,荷兰科学家巧妙地利用脉冲激光技术,在室温下逐层构建出了这种新型半导体材料。实验结果显示,新材料在长达300多天的时间内,其性能均保持稳定,这为太阳能电池板和先进电子产品等应用领域带来了前所未有的潜力。这一创新成果不仅为科学家们开辟了一条更环保、更具成本效益的技术研发路径,也为材料科学领域的新突破奠定了坚实的基础。

(图片及文章来源:科技日报)