平带共晶光热材料

吸收弛豫双突破

一种兼具平带与间接带隙的电荷转移共晶,同时实现宽带吸收与超快非辐射弛豫,突破传统共晶中光吸收与弛豫的权衡限制。

Ge, Chao · Jiang, Jinke · Wang, Siyu · Danmin, Liu · 陈涛 · 宋海英 · 张文凯 · 刘洋

Small 2026

参数信息

峰值光热转换效率
73 %
最大太阳光利用率
96.6 %
宽带吸收截止波长
2500 nm

技术优势

吸收拓至2500 nm

平带与间接带隙协同增大了联合态密度,使材料在宽光谱范围内保持强吸收,摆脱了传统共晶的吸收带宽限制。

激发直接落入非辐射通道

修正的跃迁选择定则引导光生载流子快速通过声子辅助的非辐射路径,避免辐射复合损失,提高热转换速率。

转换效率达73%

在808 nm激发下测得73%的光热转换效率,验证了设计策略的实际效果,为高效光热材料提供了明确基准。

太阳光利用率高达96.6%

在太阳能海水淡化、污水净化和光热电转换演示中,系统整体太阳光利用率达到96.6%,展现出优异的运行稳健性。

应用场景