Nowe, ultracienkie organiczne ogniwo słoneczne jest wydajne i trwałe

Opracowanie nowości zostało przeprowadzone przez grupę naukową z japońskiego uniwersytetu RIKEN w ścisłej współpracy z partnerami międzynarodowymi. Wspólnie udało im się stworzyć ultracienkie organiczne ogniwo słoneczne, które jest nie tylko trwałe, ale także bardzo wydajne.

Jak powstał element

Naukowcy opublikowali wyniki swoich badań w Proceedings of the US National Academy of Sciences. Tak więc w opublikowanym materiale naukowcy stwierdzili, że taką wydajność osiągnięto dzięki zastosowaniu półprzewodnikowego polimeru w warstwie donorowej, stworzonego przez Toray Industries, Inc.

Aby stworzyć tak wysoce wydajny panel organiczny, zastosowano prosty proces wyżarzania w temperaturze 90 stopni Celsjusza, a następnie podgrzanie obrabianego przedmiotu do temperatury 150 stopni.

Rozgrzanie w tak wysokiej temperaturze okazało się niezwykle ważnym momentem w całym procesie technologicznym. Rzeczywiście, dzięki temu udało się stworzyć stabilny interfejs między warstwami organicznego ogniwa słonecznego.

W wyniku takich manipulacji udało się uzyskać organiczną elastyczną komórkę, która rozkłada się nie więcej niż o 5% po 3000 godzin aktywnej pracy.

W tym przypadku sprawność utworzonego elementu wyniosła 13%.

Organiczne ogniwa słoneczne to jeden z obiecujących kierunków rozwoju paneli słonecznych. Jednak do tej pory głównym problemem takich produktów była ich relatywnie niska wydajność, sięgająca zaledwie 10% (dla porównania klasyczne panele silikonowe mają sprawność do 25%). I nawet pierwsze próbki paneli organicznych szybko się rozkładały.

Jednak dzięki nowej technologii udało się ustabilizować i maksymalnie spowolnić proces rozkładu oraz znacznie zwiększyć wydajność.

Niski koszt i możliwość nakładania ultracienkiej warstwy na różne powierzchnie otwiera szerokie perspektywy wykorzystania nowych organicznych paneli słonecznych.

W szczególności zdaniem K. Fukuda (jeden z autorów badania), nowe panele organiczne mogą być używane w mobilnej elektronice do noszenia i wszelkiego rodzaju czujnikach.

Na portalu opublikowano wyniki badań naukowych pnas.

Jeśli podobał Ci się materiał, oceń go polubieniami i opublikuj ponownie. Dziękuję za uwagę!