Physiker vun der ITMO Universitéit hunn eng nei Method entdeckt fir transparent Materialien ze benotzenSolarzellenwärend hir Effizienz erhale bleift. Déi nei Technologie baséiert op Dotiermethoden, déi d'Eegeschafte vu Materialien änneren andeems Onreinheeten derbäigesat ginn, awer ouni d'Benotzung vun deieren spezialiséierten Ausrüstungen.
D'Resultater vun dëser Fuerschung goufen an ACSApplied Materials & Interfaces publizéiert („Ion-gated small molecule OPVs: Interfacial doping of charge collectors and transport layers“).
Eng vun de faszinéierendsten Erausfuerderungen an der Solarenergie ass d'Entwécklung vun transparenten Dënnschicht-Liichtempfindleche Materialien. De Film kann op normale Fënstere applizéiert ginn, fir Energie ze generéieren, ouni d'Erscheinung vum Gebai ze beaflossen. Mee d'Entwécklung vu Solarzellen, déi eng héich Effizienz mat enger gudder Liichttransmissioun kombinéieren, ass ganz schwéier.
Konventionell Dënnschicht-Solarzellen hunn opak Metall-Réckkontakter, déi méi Liicht opfänken. Transparent Solarzellen benotzen liichtduerchlässeg Réckelektroden. An dësem Fall ginn e puer Photonen onvermeidbar verluer, wa se duerchlafen, wat d'Leeschtung vum Apparat verschlechtert. Ausserdeem kann d'Produktioun vun enger Réckelektrode mat passenden Eegeschafte ganz deier sinn“, seet de Pavel Voroshilov, e Fuerscher op der School of Physics and Engineering vun der ITMO Universitéit.
D'Problem vun der gerénger Effizienz gëtt duerch Dotierung geléist. Mee fir sécherzestellen, datt d'Onreinheeten korrekt op d'Material applizéiert ginn, erfuerdert komplex Methoden an deier Ausrüstung. Fuerscher vun der ITMO Universitéit hunn eng méi bëlleg Technologie virgeschloen, fir "onsichtbar" Solarpanneauen ze kreéieren - eng Technologie, déi ionesch Flëssegkeeten benotzt, fir d'Material ze dotieren, wat d'Eegeschafte vun de veraarbechte Schichten ännert.
„Fir eis Experimenter hu mir eng Solarzell op Basis vu klenge Moleküle geholl an Nanoröhrchen drun ugeschloss. Duerno hu mir d'Nanoröhrchen mat engem Ionengate dotiert. Mir hunn och d'Transportschicht veraarbecht, déi dofir verantwortlech ass, datt d'Ladung vun der aktiver Schicht d'Elektrod erfollegräich erreecht. Mir konnten dat ouni Vakuumkammer maachen an ënner normale Bedingungen schaffen. Alles wat mir maache mussten, war e bëssen ionesch Flëssegkeet erofzesetzen an eng kleng Spannung unzewenden, fir déi néideg Leeschtung ze produzéieren“, huet de Pavel Voroshilov derbäigesat.
Beim Testen vun hirer Technologie konnten d'Wëssenschaftler d'Effizienz vun der Batterie däitlech erhéijen. D'Fuerscher gleewen, datt déiselwecht Technologie benotzt kéint ginn, fir d'Leeschtung vun aneren Zorte vu Solarzellen ze verbesseren. Elo plangen si, mat verschiddene Materialien ze experimentéieren an d'Dotierungstechnologie selwer ze verbesseren.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 31. Oktober 2023