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Efficient luminescent solar concentrators based on environmentally friendly Cd-free ternary AIS/ZnS quantum dots
- Luminescent solar concentrators (LSC) allow to obtain renewable energy from building integrated photovoltaic systems. As promising efficient and long-term stable LSC fluorophores semiconductor nanocrystals like Quantum dots (QDs) with size and composition tunable optoelectronic properties have recently emerged. The most popular II/VI or IV/VI semiconductor QDs contain, however, potentially hazardous cadmium or lead ions, which is a bottleneck for commercial applications. A simple aqueous based, microwaveassisted synthesis for environmentally friendly and highly emissive AgInS2/ ZnS QDs is developed using 3-mercaptopropionic acid (MPA) and glutathione (GSH) and their incorporation into polylaurylmethacrylate (PLMA) polymer slabs integrable in LSC devices (10.4 × 10.4 × 0.2 cm3, G = 12.98). With this simple approach, optical power efficiencies (OPE) of 3.8% and 3.6% and optical quantum efficiencies (OQE) of 24.1% and 27.4% are obtained, which are among the highest values yet reported.
Autor*innen: | Lorena Dhamo, F. Carulli, Philip Nickl, Karl David WegnerORCiD, Vasile-Dan HodoroabaORCiD, Christian WürthORCiD, S. Brovelli, Ute Resch-GengerORCiD |
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Dokumenttyp: | Zeitschriftenartikel |
Veröffentlichungsform: | Verlagsliteratur |
Sprache: | Englisch |
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch): | Advanced optical materials |
Jahr der Erstveröffentlichung: | 2021 |
Organisationseinheit der BAM: | 1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien |
1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien / 1.2 Biophotonik | |
6 Materialchemie | |
6 Materialchemie / 6.1 Oberflächen- und Dünnschichtanalyse | |
Veröffentlichende Institution: | Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) |
Verlag: | Wiley-VCH |
Verlagsort: | Weinheim |
Jahrgang/Band: | 9 |
Ausgabe/Heft: | 17 |
Aufsatznummer: | 587 |
Erste Seite: | 1 |
Letzte Seite: | 8 |
DDC-Klassifikation: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten |
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Angewandte Physik | |
Freie Schlagwörter: | Advanced material; Quantum dots; Quantum yield; Solar concentrator; Solar energy |
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM: | Energie |
Material | |
Material / Materialdesign | |
DOI: | 10.1002/adom.202100587 |
URN: | urn:nbn:de:kobv:b43-529735 |
ISSN: | 2195-1071 |
ISSN: | 0935-9648 |
Verfügbarkeit des Dokuments: | Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access") |
Lizenz (Deutsch): | Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International |
Datum der Freischaltung: | 19.07.2021 |
Referierte Publikation: | Ja |
Datum der Eintragung als referierte Publikation: | 19.07.2021 |
Schriftenreihen ohne Nummerierung: | Wissenschaftliche Artikel der BAM |