Днепр,
пр. Д.Яворницкого, 115
Будни с 9:00 - 18:00
Суббота с 10:00 - 18:00
0 Корзина 0,00 грн

Новое открытие позволит производить дешевые органические фотомодули

Ученые из университета Уорика сделали открытие, которое может совершить революцию в индустрии солнечной энергетики и сделать гибкие солнечные панели более дешевыми и доступными для покупателей. Новые элементы столь же эффективны, как и их дорогие аналоги, но низкая стоимость позволит расширить их использование в машиностроении и при строительстве энергоактивных домов.

гибкие солнечные панели

Суть открытия

Тонкопленочные органические элементы представляют собой пленку органических полупроводников, зажатую между двумя электродами. Полупроводник генерирует электрический заряд, а затем через электроды выводит их на внешний энергетический контур. И до сих пор считалось, что электроды должны быть на 100% проводимыми, в противном случае падает эффективность передачи заряда и как следствие общий КПД фотомодуля.

Научная группа из университета Уорика под руководством доктора Росса Хаттона провела эксперимент, который показал, что снижение площади электропроводной поверхности электрода никак не влияет на эффективность передачи заряда во внешнюю цепь. Результаты исследования были опубликованы 11 сентября 2019-го и в них говориться, что для эффективной передачи заряда полупроводнику хватает 1% активной площади электрода.

В ходе эксперимента ученые разработали электрод, на котором могли бы по своему усмотрению менять площадь электропроводной поверхности и постепенно снижали ее. Результат потряс – оказалось, что даже если изолировать 99% поверхности электрода, то заряд передается так же эффективно, как и при 100% проводимости.

Что это значит

Технология создания тонкопленочных солнечных батарей из органических пленок крайне сложна, т.к. кроме самих полупроводников в них предусмотрены дополнительные слои для рассеивания попадающего на поверхность модуля света и его стабилизации. При этом промежуточные слои должны передавать электрический заряд на электрод, то есть быть проводимыми. Очень немногие материалы одновременно удовлетворяют эти требования, чем и обусловлена высокая стоимость гибких модулей.

Это исследование показало, что в производстве тонкопленочных модулей не обязательно использовать материалы со 100% проводимостью, что значительно расширяет круг пригодных для производства ресурсов. Открытие существенно упростит задачу для производителей, использующих батареи в автомобилях и другой технике и позволит пустить технологию в массовое производство.

Доктор Динеша Дабера, занимающийся исследованием по гранту Leverhulme Trust, отметил, что органические тонкопленочные модули пока не выгодны для коммерческого применения, но уже близки к этому, а их эксперимент поможет снизить производственные затраты и увеличить эффективность батарей и таким образом коммерциализировать данную технологию.

Напомним, органические солнечные батареи пока считаются наиболее передовой и эко-френдли разработкой в области альтернативной энергетики. В отличии от классических кремниевых панелей, они не содержат вредных химических веществ, а при их производстве не образуются токсичные отходы. Кроме того, гибкая и «легкая» конструкция позволяет производить их при низкой температуре, что снижает углеродные выбросы СЭС-фабрик в атмосферу и сокращает срок окупаемости затраченной на изготовление энергии.

Комментарии
Пока нет комментариев
Написать комментарий
Имя*
Email
Введите комментарий*
28 + ? = 32
Введите капчу*