Группа ученых из Корейского института науки и технологий продемонстрировала методику изготовления органических фотоэлементов большой площади. Эту разработку в перспективе можно будет использовать для создания краски, вырабатывающей электричество за счет солнечной энергии.
Корейские исследователи получили высокоэффективный солнечный элемент путем нанесения на поверхность специального органического раствора. При этом большое значение для достижения успешного результата, как оказалось, имеет скорость затвердевания исходного вещества.
Изначально солнечные элементы, создаваемые в лаборатории, имели небольшую площадь. При этом их фотоактивная, то есть способная вырабатывать электричество, зона была очень ограничена. А при масштабировании фотоэлементов до размеров, достаточных для производства электроэнергии в количествах, делающих разработку коммерчески жизнеспособной, исследователи столкнулись со снижением производительности и воспроизводимости, то есть сделать большую работающую панель получалось не всегда.
Ученые во главе с доктором Хэ Юнг Сон определили механизм возникновения проблем. Было установлено, что при обработке большой площади из-за более медленного испарения растворителя в фотоэлектрическом веществе образуются объединения частиц, а также протекают другие процессы, приводящие к снижению эффективности фотоэлемента.
В ходе научной работы выяснилось, что для предотвращения негативных явлений достаточно ускорить затвердевание раствора. Ученые добились этого путем применения метода центрифугирования, который часто используется в лабораторных исследованиях. Суть его заключается в быстром вращении предмета, на который нанесено фотоактивное вещество, во время формирования покрытия.
Используя эту методику, исследователи создали органические фотоэлементы большой площади, которые по эффективности преобразования энергии солнца на 30% превосходят существующие аналоги.
Как отметила доктор Сон, полученные в ходе исследования наработки позволят в будущем ускорить создание формируемых путем обработки поверхностей солнечных элементов, отличающихся повышенной эффективностью и пригодных для коммерческого применения.
На основе новой технологии, например, возможно изготовление краски, подходящей для нанесения на кузов автомобиля или крышу здания. Такой материал — отличная основа для максимально простого обустройства недорогого источника экологически чистой энергии практически в любом месте.
Оценили 0 человек
0 кармы