Solis uz priekšu plastmasas saules baterijām

Kalifornijas universitātes Losandželosas pētnieku izgatavotā rekordliela polimēru saules baterija 10,6 procentus saules gaismā esošās enerģijas pārvērš elektrībā. Šūnas veiktspēja pārspēj iepriekšējo rekordu 8,6 procentus, ko šī pati grupa uzstādīja pagājušā gada jūlijā.

Polimēru saules baterijas ir elastīgas, vieglas un potenciāli lētas, taču to veiktspēja atpaliek no parasto elementu veiktspējas, kas izgatavota no neorganiskiem materiāliem, piemēram, silīcija. Pētnieku mērķis, kuru vadīja Lai sazinātos ar Jangu UCLA materiālu zinātnes un inženierzinātņu profesors, ir izveidot polimēru saules bateriju, kas var konkurēt ar plānslāņa silīcija elementiem. Yang rekordlielā šūna, ko nodrošina jauns fotoelektriskais polimērs, ko izstrādājis Japānas uzņēmums, Sumitomo ķīmiskā viela , ir zīme, ka pētnieki arvien labāk izgatavo saules baterijas no šiem smalkajiem materiāliem.

Jaunā plastmasas saules baterija apvieno divus slāņus, kas darbojas ar dažādām gaismas joslām - polimēru, kas darbojas ar redzamo gaismu, un vienu, kas darbojas ar infrasarkano gaismu. Saules spektrs ir ļoti plašs, sākot no tuvā infrasarkanā līdz infrasarkanajam līdz ultravioletajam, un viens saules elementu komponents to visu nevar izdarīt, saka Jans.

Labākās neorganiskās saules baterijas ir arī daudzslāņu ierīces, taču daudzslāņu organisko saules bateriju izgatavošana ir bijusi sarežģīta. Polimērus var drukāt no šķīduma, piemēram, drukas tinti uz papīra, kas ir gan galvenā tehnoloģijas priekšrocība, gan atbildība, saka. Alans Hēgers , kurš 2000. gadā saņēma Nobela prēmiju par vadošo polimēru līdzatklāšanu. Viņš saka, ka nav iesaistīta augsta temperatūra, un ražošana ir vienkārša. Taču izdomāt pareizos šķīdinātājus, lai drukātu katru šūnas slāni, neieplūstot zem tā esošajā, ir sarežģīti. Jo vairāk slāņu, jo sarežģītāka kļūst problēma. Katra slāņa elektrisko īpašību saskaņošana ir arī izaicinājums, tāpat kā to savienošana.

Jans saka, ka vēlas izgatavot polimēru saules bateriju ar 15 procentu efektivitāti. Viņš atzīmē, ka efektivitātes rādītāji parasti samazinās par aptuveni trešdaļu, kad saules baterijas tiek izņemtas no laboratorijas un pārdotas darba moduļos. Polimēru saules baterija, kas laboratorijā pārbauda ar 15 procentu efektivitāti, visticamāk, izveidos moduli ar 10 procentu efektivitāti, kas, pēc Janga domām, ir pietiekami labs, lai konkurētu ar plānslāņa silīcija saules enerģiju.

paslēpties