http://www.sciencedaily.com/releases/2007/05/070502143631.htm
Date: May 2, 2007
Science Daily -- Rice 大學的科學家今日發表生產半導體分子微粒，稱為量子點，的一種突破性方法，這項發現，讓我們有更明確的方向來製造更好、更便宜的太陽能板。
該研究由 Rice 生物與環境奈米科技中心（CBEN）的科學家所完成，刊載於本週的 Small（譯註：應是 Small Times）期刊。它描述一種製造四腳硒化鎘（cadmium selenide）量子點的新化學方法，先前研究證明，那對於將日光轉換成電能十分有效率。
"我們的研究降低了基於量子點之光電技術（photovoltaics）研發的一大障礙，成為傳統式（更加昂貴，基於矽之太陽能電池）的另一種選擇，" 論文的共同作者以及主要研究者 Michael Wong 表示，他是化學與生物分子工程系的助教授。
量子點是由半導體原料所構成的 "超級分子（megamolecules）"，那比活生生的細胞來的小。它們與光以一種獨特的方式交互作用，來散發出不同顏色的光，或是創造電子與電洞，部份是因為它們微小的尺寸；部份是因為它們的形狀；而部份是因為他們所製造的材料。科學家研究量子點已超過 10 年，目前將眼光放在醫學測試、化學感應器以及其他裝置當中使用。
要能夠達成更便宜太陽能電池的一種方法是以量子點來製造。之前由其他人所完成的研究證實，有四隻腳的量子點，稱為 tetrapods（四足動物、四足類），在將日光轉換成電力時，它比其他一般的量子點要多上很多倍。
但，Wong 表示，問題在於目前仍沒有製造 tetrapods 的好方法。目前的方法會導致很多長度參差不齊的臂、彎曲的臂或甚至遺失臂的粒子產生。甚至在最好的配方中，有 30% 製備的粒子都不是 tetrapods，他說。
CBEN 的配方，那由 Wong 與他已畢業的學生 ubashini Asokan，還有 CBEN 主任 Vicki Colvin以及畢業生 Karl Krueger 所開發，可以產生相同尺寸的粒子，在其中超過 90% 都是 tetrapods。很顯然地這些 tetrapods 都是由硒化鎘所製成，那到目前為止都很難製造。這個新配方的精華在於使用陽離子界面活性劑（cetyltrimethylammonium bromide）而非標準的烷基磷酸（alkylphosphonic acid）化合物。陽離子界面活性劑顯然比較安全 -- 例如：它在某些洗髮精中使用 -- 而且它比烷基磷酸更加便宜。製造者看重的是如何讓 tetrapod 產能最終可提升，這表示更便宜的原料與更少的洗淨（purification）步驟，Wong 說。
"在開發基於 tetrapod 之太陽能電池裝置的一大障礙已經被移除，那就是無法生產高品質的 tetrapods 硒化鎘，" Wong 說。"我們或許也能夠製造其他奈米形狀的高品質組成，使用這種新的化學合成法。"
The research was funded by the National Science Foundation, 3M Corp., Advanced Aromatics LP, the Air Force Office of Scientific Research and Rice University.
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