美國密西根理工大學(Michigan Technological University)的研究人員發現，能利用成本更低、導電性更佳的 3D石墨烯結構取代昂貴的鉑金(platinum)，做為太陽能電池的材料。
密西根理工大學教授Yun Hang Hu表示，石墨烯被定義為一種平面、單層(monolayer)材料，但與犧牲材料(sacrificial material)結合、使之成為蜂巢狀結構，可產生一種具備超高導電性的新材料，取代太陽能電池內的貴金屬。
「我們能利用石墨烯製作出一種 3D架構材料，大幅增加其導電性，可取代染料敏化太陽能電池(die-sensitized solar cells)內的鉑金電極。」Hu所開發的3D石墨烯是以氧化鋰(lithium oxide)與一氧化碳合成，產生出充滿碳酸鋰(lithium carbonate)的純碳「蜂巢」，碳酸鋰能利用酸液洗去，留下3D結構的石墨烯。
以場發射掃描式電子顯微鏡(Field emission scanning electron microscopy，FESEM)所拍攝的蜂巢狀結構3D石墨烯
（來源：Michigan Tech）
為了證明這種新材料的優勢，Hu製作了染料敏化太陽能電池，並將其中高成本的鉑金電極用 3D石墨烯取代，結果證實該種採用 3D石墨烯的太陽能電池轉換效率，只比採用鉑金電極、價格昂貴得多的染料敏化太陽能電池低了2.5%。
未來Hu將繼續改善其太陽能電池設計以提升其效率，同時為新材料開發新的應用，例如用3D石墨烯電極來改善其他電池的性能；目前Hu的團隊也正在與另外一個研究團隊合作，開發3D石墨烯在超導體(superconductor)方面的應用。
編譯：Judit h Cheng
(參考原文： 3D Graphene Could Make Solar Cells Cheaper，by R. Colin Johnson)
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