طبق گفته دانشمندان در آمریکا، نانولوله‌های کربنی می‌توانند برای تولید پیل‌های خورشیدی استفاده شوند که در مقایسه با فناوری‌های فوتوولتائیک موجود، جریان الکتریکی به فوتون بیشتری تولید می‌کنند.
پیل‌های خورشیدی مؤثرتر با نانولوله‌های کربنی
طبق گفته دانشمندان در آمریکا، نانولوله‌های کربنی می‌توانند برای تولید پیل‌های
خورشیدی استفاده شوند که در مقایسه با فناوری‌های فوتوولتائیک موجود، جریان
الکتریکی به فوتون بیشتری تولید می‌کنند. این محققان نشان داده‌اند که دیودهای
نوری ساخته‌‌شده از نانولوله‌های کربنی در پاسخ به یک فوتون منفرد جفت‌های الکترون-
حفره چندگانه‌ای تولید می‌کنند. این برخلاف دیگر دیودهای نوری است که فقط یک جفت بر
فوتون تولید می‌کنند.
در یک پیل فوتوولتائیکی، موقعی که
انرژی از یک فوتون به یک الکترون انتقال می‌یابد؛ جریان الکتریکی تولید
می‌شود. در این حالت تحریک الکترون در باند هدایت، منجر به ایجاد یک
حفره با بار مثبت می‌شود. فوتوولتائیک‌های امروزی مبتنی بر موادی هستند
که در آنها هر فوتون فقط یک الکترون را تحریک می‌کند و یک جفت الکترون-
حفره ایجاد می‌کند.
اکنون محققان دانشگاه کرنل با ساخت فوتوولتائیک‌ها از نانولوله‌های
کربنی راهی برای افزایش تعداد این جفت‌ها پیدا کرده‌اند. این افزاره‌ها
از نانولوله‌های تک‌جداره‌ی منفرد با طول ۳ تا ۴ میکرومتر و قطر ۱/۵ تا
۳/۶ نانومتر ساخته‌شدند. یک نانولوله روی یک بستر که شامل سه الکترود
است، قرار داده می‌شود. موقعی که ولتاژ‌های معینی به این الکترودها
اعمال می‌شود، این نانولوله شبیه یک دیود نوری اتصال p-n عمل می‌کند.
این محققان اعتقاد دارند که تولید جفت‌های چند‌گانه هنگامی اتفاق می‌افتد
که فوتون‌ها انرژی یک الکترون را بیش از حد لازم افزایش دهند. در این
حالت الکترون‌ها در باند زیرین ثانویه‌ی نانولوله می‌توانند در سرتاسر
دیود حرکت کرده و دیگر الکترون‌های خود را تحریک کنند آنها می‌گویند که
هنگامی که این حامل‌های باند زیرین ثانویه برای تحریک الکترون‌های
اضافی انرژی کافی بدست آورند، جریان الکتریکی تولید شده افزایش می‌یابد.
این محققان نتایج خود را در مجله‌ی Science منتشر کرده‌اند.
