Η νέα εξαιρετικά λεπτή οργανική ηλιακή κυψέλη είναι αποτελεσματική και ανθεκτική
Η ανάπτυξη της καινοτομίας πραγματοποιήθηκε από μια επιστημονική ομάδα από ιαπωνικό πανεπιστήμιο RIKEN σε στενή συνεργασία με διεθνείς εταίρους. Μαζί κατάφεραν να δημιουργήσουν ένα εξαιρετικά λεπτό οργανικό ηλιακό στοιχείο, το οποίο δεν είναι μόνο ανθεκτικό, αλλά και πολύ αποδοτικό.
Πώς δημιουργήθηκε το στοιχείο
Οι επιστήμονες δημοσίευσαν τα αποτελέσματα της έρευνάς τους στα Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών των ΗΠΑ. Έτσι, στο δημοσιευμένο υλικό, οι επιστήμονες δήλωσαν ότι μια τέτοια αποτελεσματικότητα επιτεύχθηκε χάρη στη χρήση ενός ημιαγωγού πολυμερούς για τη στιβάδα δότη, που δημιουργήθηκε από την Toray Industries, Inc.
Για τη δημιουργία ενός τόσο αποτελεσματικού οργανικού πίνακα, εφαρμόστηκε μια απλή διαδικασία ανόπτησης σε θερμοκρασία 90 βαθμών Κελσίου, ακολουθούμενη από θέρμανση του τεμαχίου σε θερμοκρασία 150 βαθμών.
Η θέρμανση σε τόσο υψηλή θερμοκρασία αποδείχθηκε εξαιρετικά σημαντική στιγμή σε ολόκληρη την τεχνολογική διαδικασία. Πράγματι, χάρη σε αυτό, ήταν δυνατό να δημιουργηθεί μια σταθερή διεπαφή μεταξύ των στρωμάτων ενός οργανικού ηλιακού στοιχείου.
Ως αποτέλεσμα τέτοιων χειρισμών, ήταν δυνατό να ληφθεί ένα οργανικό εύκαμπτο κύτταρο που αποσυντίθεται κατά περισσότερο από 5% μετά από 3000 ώρες ενεργού εργασίας.
Σε αυτήν την περίπτωση, η απόδοση του δημιουργημένου στοιχείου ήταν 13%.
Τα οργανικά ηλιακά κύτταρα είναι μια από τις πολλά υποσχόμενες κατευθύνσεις για την ανάπτυξη ηλιακών συλλεκτών. Αλλά μέχρι τώρα, το κύριο πρόβλημα τέτοιων προϊόντων ήταν η σχετικά χαμηλή αποδοτικότητά τους, μόλις φτάνοντας το 10% (για σύγκριση, τα κλασικά πάνελ πυριτίου έχουν απόδοση έως και 25%). Ακόμα και τα πρώτα δείγματα οργανικών πάνελ αποσυντέθηκαν γρήγορα.
Αλλά χάρη στη νέα τεχνολογία, ήταν δυνατόν να σταθεροποιηθεί και να επιβραδυνθεί η διαδικασία αποσύνθεσης όσο το δυνατόν περισσότερο και να αυξηθεί σημαντικά η αποδοτικότητα.
Και το χαμηλό κόστος και η δυνατότητα εφαρμογής μιας εξαιρετικά λεπτής μεμβράνης σε διάφορες επιφάνειες ανοίγει μεγάλες προοπτικές για τη χρήση νέων οργανικών ηλιακών συλλεκτών.
Ειδικότερα, σύμφωνα με τον Κ. Fukuda (ένας από τους συγγραφείς της μελέτης), τα νέα οργανικά πάνελ μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε φορητά ηλεκτρονικά φορητά και σε κάθε είδους αισθητήρες.
Η επιστημονική έρευνα δημοσιεύθηκε στην πύλη pnas.
Εάν σας άρεσε το υλικό, βαθμολογήστε το με επισημάνσεις "μου αρέσει" και δημοσιεύστε ξανά. Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας!