石墨烯“太阳能电池”领域应用

　　石墨烯是现在世界上已知的最为坚固的材料。在石墨烯样品微粒开始碎裂前，其每100纳米距离上可承受的最大压力达到约2.9微牛。这一结果相当于，施加55牛顿的压力才能使1米长的石墨烯断裂。（不愧是材料之王）

　　如果能制作出厚度相当于塑料包装袋（厚度约100纳米）的石墨烯，那么需要施加约两万牛顿的压力才能将其扯断。这意味着石墨烯比钻石还要坚硬。它有望用于梦幻般的“太空电梯”的缆线。目前，“太空电梯”的最大难点之一在于如何制造出可以从地面延伸到空间站长达23000公里而不因重力折断的材料。而石墨烯的出现为解决这一难题带来契机。

　　如果成功的制造出“太空电梯”，那人类讲更接近太空。此外，因石墨烯的高强度高韧性，它可以用来开发制造出纸片般薄的超轻型飞机材料以及超坚韧的防弹衣。

　　此外，石墨烯以其独特的结构和优异的性能，在太阳能电池的发展前景巨大。石墨烯优良的弹性和延展性使它成为制造太阳能电池最理想的候选者。西班牙的一家光子科学研究所的最新研究表明，相比于硅，石墨烯能够更高效地进行光电转化。硅每吸收一个光子只能产生一个电流电子，而石墨烯能产生多个电子。

　　150多年前，自铅酸电池问世以来，关于革新电池技术的大胆观点就一直存在。

　　尽管目前石墨烯应用于太阳能电池领域尚处于理论阶段，但它潜在的可能性是惊人的。石墨烯太阳能电池能实现60%的光电转换率，是目前公认效率最大的晶体硅太阳能电池的两倍。

　　中科院上海硅酸盐研究所经过近一年的努力，已经用简易的化学方法制备出石墨烯，并成功的将其应用于太阳能电池。如将石墨烯替代贵金属基的材料，能做成“石墨烯太阳能电池”，则可以减缓资源、能源与环境的压力。