Физичарите на Универзитетот ITMO открија нов начин за користење на транспарентни материјали во...соларни ќелиидодека ја одржуваат нивната ефикасност. Новата технологија се базира на методи на допинг, кои ги менуваат својствата на материјалите со додавање нечистотии, но без употреба на скапа специјализирана опрема.
Резултатите од ова истражување се објавени во ACSApplied Materials & Interfaces („Јон-затворени мали молекули OPV: Интерфазално допирање на колектори на полнеж и транспортни слоеви“).
Еден од најфасцинантните предизвици во сончевата енергија е развојот на транспарентни тенки фотосензитивни материјали. Филмот може да се нанесе врз обични прозорци за да се генерира енергија без да се влијае на изгледот на зградата. Но, развојот на соларни ќелии кои комбинираат висока ефикасност со добра пропустливост на светлина е многу тежок.
Конвенционалните тенки соларни ќелии имаат непроѕирни метални задни контакти кои апсорбираат повеќе светлина. Транспарентните соларни ќелии користат задни електроди што пренесуваат светлина. Во овој случај, некои фотони неизбежно се губат додека минуваат низ нив, намалувајќи ги перформансите на уредот. Понатаму, производството на задна електрода со соодветни својства може да биде многу скапо“, вели Павел Ворошилов, истражувач на Факултетот за физика и инженерство при Универзитетот ITMO.
Проблемот со ниската ефикасност се решава со употреба на допинг. Но, обезбедувањето правилно нанесување на нечистотиите на материјалот бара сложени методи и скапа опрема. Истражувачите на Универзитетот ITMO предложија поевтина технологија за создавање „невидливи“ соларни панели - технологија што користи јонски течности за допирање на материјалот, што ги менува својствата на обработените слоеви.
„За нашите експерименти, зедовме мала соларна ќелија базирана на молекули и на неа прикачивме наноцевки. Потоа, ги допиравме наноцевките со помош на јонска порта. Исто така, го обработивме транспортниот слој, кој е одговорен за успешното стигнување на полнежот од активниот слој до електродата. Успеавме да го направиме ова без вакуумска комора и работејќи во амбиентални услови. Сè што требаше да направиме беше да капиме малку јонска течност и да примениме малку напон за да ги произведеме потребните перформанси“, додаде Павел Ворошилов.
При тестирањето на нивната технологија, научниците беа во можност значително да ја зголемат ефикасноста на батеријата. Истражувачите веруваат дека истата технологија би можела да се користи за подобрување на перформансите на други видови соларни ќелии. Сега тие планираат да експериментираат со различни материјали и да ја подобрат самата технологија за допинг.
Време на објавување: 31 октомври 2023 година