【涂层】ACS Nano：用于增强光收集的石墨烯超材料3D保形涂层

面对全球能源和环境挑战，硅（Si）光伏器件提供了一种有效解决策略。Si界面及其纳米制造工艺造成的高反射和表面复合损耗严重阻碍了高能量转换效率器件的发展。最近，皇家墨尔本理工大学Jia Baohua 通过利用二维（2D）材料的光学和电学特性对Si进行适当的界面修饰，可以显著改善器件性能。

本文要点：

1) 由于3D纳米结构形态极其复杂，使得很少有技术报道可以实现大面积2D材料与3D Si纳米结构的无缝集成，而这对于优化器件性能至关重要。作者提出了石墨烯超材料的3D共形涂层的概念，其中2D石墨烯层完美地适应3D Si曲率，使其光学反射降低了20%和表面钝化改善了60%。

2) 通过将这种超材料3D保形涂层方法进一步应用于标准硅太阳能电池中，作者发现太阳能转换效率总体提高了23%。3D保形涂层策略可以很容易地扩展到具有特殊性能的各种光电和半导体器件系统，并为高效的能量收集和存储解决方案提供了途径。

参考文献：

Yang Yunyi et.al Graphene Metamaterial 3D Conformal Coating for Enhanced Light Harvesting ACS Nano 2022

DOI: 10.1021/acsnano.2c10529

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c10529