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碳奈米管——純碳製成的微小稻草狀圓柱體——具有有趣的電學特性。事實上，它們已被用於製造微型電晶體和奈米線。現在科學家們表示，這些微小的圓柱體有一天可能會應用於太陽能電池。研究人員在最新一期的《德國應用化學國際版》雜誌上報告說，他們已成功調整了這些管子，使其在暴露於可見光時能夠提供電子。
為了製造這種經過改性的奈米管，聖母大學的 Dirk M. Guldi 及其同事將二茂鐵分子附著到其管壁上。二茂鐵由兩個扁平的五碳原子環組成，中間夾著一個鐵原子，以其釋放電子的傾向而聞名。科學家們確定，當他們將經過改性的奈米管暴露於可見光範圍內的光時，管壁中的碳原子會接受最初與二茂鐵分子相關的電子。“這種電荷分離持續時間足夠長，可以讓我們轉移和使用這些電子，”Guldi 指出。
這是首次證明混合奈米管複合材料能夠發生這種光致電子轉移。而且所需的量並不多：研究人員在每 100 個碳奈米管碳原子中僅添加了一個二茂鐵基團。Guldi 評論說，這些結果符合“基於改性碳奈米管開發太陽能電池的首要標準”。