横向思考避免生产问题

因此，超薄光伏器件支撑着太阳能技术，因此它们的生产效率得到了极大的提高。KAUST研究人员结合和重排不同的半导体制造所谓横向P-N heterojunctions-a工艺简单，他们希望将太阳能电池的制造，自供电的纳米电子学以及超薄，透明，灵活的设备。

二维半导体膜，如石墨烯和过渡金属硫化物如WSe2和二硫化钼，具有独特的光学和电学性能，使其传统的硅材料的潜在替代品。材料生长和转移技术的最新进展使科学家能够操纵这些单分子膜。具体来说，垂直堆叠导致超薄光伏器件，但需要多个复杂的转移步骤。这些步骤受到各种问题的阻碍，例如在单层界面上形成污染物和缺陷，从而限制了器件的质量。PCBA加工

“使用这些转移技术获得的设备通常是不稳定的，而且从样品到样品都不同，”首席研究员和副教授Jr Hau·Meng Lin Tsai的前访问学生说，他补充说转移相关的污染物对设备可靠性有很大的影响。电子性质也被证明难以通过垂直堆叠来控制。

要充分利用这些二维材料的特殊性质，Tsai的团队，指导他下，创建特色–二硫化钼单层横向一维异质结和纳入太阳能电池。在模拟太阳光下，电池的功率转换效率比垂直堆叠的电池高。

为此，研究者们首先合成了一维异质结的连续沉积MoS2在蓝宝石衬底。接下来，他们将材料转移到硅基表面，用于光伏器件的制造。

高分辨显微镜显示，横向结在界面处的半导体之间表现出明显的分离。另外，研究人员发现半导体地区之间没有明显的高度差，与原子薄界面一致。

这些界面特征标志着成功。Tsai解释说：“我们的结构比垂直堆叠的组件更干净，更理想，因为我们不需要多步传输过程。”。

此外，横向异质结大多保留了他们的效率，尽管对入射光的方向变化。能够从任何方向接收光线意味着昂贵的太阳能跟踪系统将变得多余。

根据Tsai的说法，在更复杂的电路实现横向异质结和互连可能比传统的太阳能电池，所以团队工作的下一个步骤，导致更高的性能。“我们正试图了解基本的动力学和热力学的这些异质结的设计更高效的细胞，”他补充道。