美国麻省理工学院的研究人员日前成功利用病毒提高太阳能电池能量转化效率，该技术有望应用于太阳能电池生产。研究报告发表在新一期的《自然—纳米技术》上。

 

碳纳米管可以提高电池的电子收集效率，科学家一直试图将其应用于太阳能电池，但碳纳米管容易发生团簇、导电性不均匀，这又使得碳纳米管的效果反而降低。

 

科学家在这项研究中注意到，一种被称为M13的转基因病毒可用于控制碳纳米管的排列，让碳纳米管变得分散、不会团簇在一起，从而避免电流因为碳纳米管而发生短路。他们将这种病毒加入染料敏化太阳能电池中进行测试，发现电池能量转化率从8%提高到10.6%——这样的变化是很显著的。

 

通过进一步研究，科学家发现M13病毒可以产生出二氧化钛涂层并包裹在每根碳纳米管表面——而二氧化钛又是染料敏化太阳能电池的一种关键成分，且M13具有的缩氨酸可固定碳纳米管的空间位置，保持其分散性。正是以上两点提升了染料敏化太阳能电池的光电转化率。

 

研究人员表示在未来的研究中，电池的能量转化率还能得到进一步提高，并且由于加入M13病毒的步骤很简单，该技术的产业化可以很快实现。（科学网 张笑/编译）

 

相关仪器：200CX型透射电镜  2010F型透射电镜  AM 1.5型太阳光模拟器  1835-C型功率计  1260型频率响应分析仪

 

完成人：葆拉·哈蒙德课题组/安吉拉·贝尔彻课题组

 

实验室：美国麻省理工学院材料科学与工程系、化学工程系、生物工程系、大卫·科赫整合癌症研究所