Virus-templated self-assembled sing

Virus-templated self-assembled single-walled carbon nanotubes for highly efficient electron collection in photovoltaic devices

Abstract
Abstract• References• Author information• Supplementary information
The performance of photovoltaic devices could be improved by using rationally designed nanocomposites with high electron mobility to efficiently collect photo-generated electrons. Single-walled carbon nanotubes exhibit very high electron mobility, but the incorporation of such nanotubes into nanocomposites to create efficient photovoltaic devices is challenging. Here, we report the synthesis of single-walled carbon nanotube–TiO2 nanocrystal core–shell nanocomposites using a genetically engineered M13 virus as a template. By using the nanocomposites as photoanodes in dye-sensitized solar cells, we demonstrate that even small fractions of nanotubes improve the power conversion efficiency by increasing the electron collection efficiency. We also show that both the electronic type and degree of bundling of the nanotubes in the nanotube/TiO2 complex are critical factors in determining device performance. With our approach, we achieve a power conversion efficiency in the dye-sensitized solar cells of 10.6%.

At a glance

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ไวรัส templated ตนเองประกอบเดียวผนังท่อนาโนคาร์บอนในการเก็บรวบรวมอิเล็กตรอนที่มีประสิทธิภาพสูงในอุปกรณ์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์


นามธรรมนามธรรมอ้างอิงข้อมูล•••ผู้เขียนข้อมูลเพิ่มเติม
ประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์อาจจะดีขึ้นโดยใช้นาโนได้รับการออกแบบอย่างมีเหตุผลมีความคล่องตัวสูงอิเล็กตรอน ให้มีประสิทธิภาพการเก็บอิเล็กตรอนภาพที่สร้างขึ้นเดียวมีกำแพงล้อมรอบท่อนาโนคาร์บอนแสดงการเคลื่อนไหวของอิเล็กตรอนที่สูงมาก แต่รวมตัวกันของท่อนาโนดังกล่าวเป็นนาโนเพื่อสร้าง photovoltaic อุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพเป็นสิ่งที่ท้าทาย ที่นี่เราแจ้งการสังเคราะห์เดียวผนังท่อนาโนคาร์บอน-TiO2 nanocrystal nanocomposites-core เปลือกใช้ดัดแปลงพันธุกรรม m13 ไวรัสเป็นแม่แบบโดยใช้นาโนเป็น photoanodes ในเซลล์แสงอาทิตย์สีย้อมไวแสงที่เราแสดงให้เห็นว่าแม้เพียงเศษเสี้ยวเล็ก ๆ ของท่อนาโนปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงพลังงานโดยการเพิ่มประสิทธิภาพการจัดเก็บอิเล็กตรอน เรายังแสดงให้เห็นว่าทั้งสองประเภทอิเล็กทรอนิกส์และระดับของ bundling ของท่อนาโนที่ซับซ้อน nanotube/tio2 เป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดประสิทธิภาพของอุปกรณ์ด้วยวิธีการของเราเราบรรลุประสิทธิภาพการแปลงพลังงานในเซลล์แสงอาทิตย์สีย้อมไวแสงจาก 10.6%.

ได้อย่างรวดเร็ว

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ไวรัส templated เองประกอบกำแพงเดียวคาร์บอน nanotubes สำหรับคอลเลกชันมีประสิทธิภาพสูงอิเล็กตรอนในเซลล์แสงอาทิตย์อุปกรณ์

นามธรรม
ผู้เขียน References• Abstract• information• ข้อมูลเพิ่มเติม
สามารถพัฒนาประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์อุปกรณ์ โดยใช้สิทออกลูกเคลื่อนอิเล็กตรอนสูงเก็บอิเล็กตรอนที่สร้างภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพได้ กำแพงเดียวคาร์บอน nanotubes แสดงอิเล็กตรอนสูงมากเคลื่อน แต่ในการประสานเช่น nanotubes เป็นสิทจะสร้างประสิทธิภาพเซลล์แสงอาทิตย์เป็นความท้าทาย ที่นี่ เรารายงานสังเคราะห์ nanotube–TiO2 ทัศน์ติดกำแพงเดียวคาร์บอน nanocrystal สิ core–shell ทใช้ไวรัส M13 แปลงพันธุกรรมออกแบบเป็นแม่แบบ โดยสิท photoanodes sensitized ย้อมเซลล์แสงอาทิตย์เป็น เราแสดงให้เห็นว่า ขนาดเล็กแม้แต่เศษของ nanotubes ปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน โดยการเพิ่มประสิทธิภาพการเก็บอิเล็กตรอน เรายังแสดงว่า ชนิดอิเล็กทรอนิกส์และระดับของการรวมกลุ่ม nanotubes ในคอมเพล็กซ์ ทิวบ์/TiO2 เป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์ ด้วยวิธีการของเรา เราบรรลุประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน sensitized ย้อมเซลล์แสงอาทิตย์ของ 10.6%.

At คร่าว ๆ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ไวรัส - templated ด้วยตนเอง - ประกอบแบบ Single - กำแพง nanotubes คาร์บอนได้อย่างมี ประสิทธิภาพ อิเลคตรอนคอลเลคชั่นใน Solar อุปกรณ์

นามธรรม
นามธรรม •การอ้างอิง •จัดทำข้อมูล •เสริมข้อมูล
ซึ่งจะช่วยให้การทำงานของอุปกรณ์ที่จะถูก Solar ดีขึ้นได้ด้วยการใช้เหตุผลได้รับการออกแบบด้วย nanocomposites อิเลคตรอนสูงการพกพาสำหรับเก็บ ภาพถ่าย ได้อย่างมี ประสิทธิภาพ สร้างขึ้นอิเล็กตรอนไปกระทบกับจอ.ถ่านกัมมันต์แบบ Single - กำแพง nanotubes อิเลคตรอนจัดแสดงนิทรรศการการสื่อสารเคลื่อนที่สูงเป็นอย่างมากแต่บริษัทของ nanotubes ดังกล่าวลงในอุปกรณ์ nanocomposites เพื่อสร้าง Solar อย่างมี ประสิทธิภาพ มีความท้าทาย ที่นี่เราจะรายงานการสังเคราะห์ nanocomposites แบบ Single - กำแพงคาร์บอน nanotube - ป่าติ้ว 2 nanocrystal Core - เชลล์ไวรัสโดยใช้ 13 ม.ตัดต่อยีนที่เป็นเทมเพลตโดยการใช้ nanocomposites ที่เป็น photoanodes ในเซลล์แสงอาทิตย์สีย้อม - sensitized เราแสดงให้เห็นว่าแม้เพียงเศษเสี้ยววินาทีขนาดเล็กของ nanotubes ช่วยปรับปรุง ประสิทธิภาพ การแปลงพลังงานโดยการเพิ่ม ประสิทธิภาพ อิเลคตรอนคอลเลคชั่นนี้ นอกจากนั้นเรายังแสดงให้เห็นว่าพิมพ์แบบอิเล็กทรอนิกส์และได้รับปริญญาของเงินฝากพิเศษของ nanotubes ที่อยู่ในคอมเพล็กซ์ nanotube /ป่าติ้ว 2 ที่ทั้งสองเป็นปัจจัยที่สำคัญในการตรวจสอบ ประสิทธิภาพ การทำงานของอุปกรณ์ด้วยการใช้วิธีการของเราเรามี ประสิทธิภาพ การแปลงไฟในเซลล์แสงอาทิตย์สีย้อม - sensitized ของ 10.6% .

ที่ชัดเจน