Obiecująca technologia. Organiczne panele słoneczne mają potencjał

Naukowcy z Uniwersytetu w Karlstad podzielili się bardzo obiecującymi wynikami. Okazuje się, że organiczne ogniwa fotowoltaiczne mają olbrzymi potencjał, ze względu na swoją elastyczność i szeroki wachlarz zastosowań. 

Organiczna fotowoltaika. Ma potencjał, ale… 

Do tej pory dużym minusem tej technologii była kiepska efektywność, ale – jak powiedziała dr Ishita Jalan – „badania i rozwój w tej dziedzinie zaowocowały imponującą konwersją na poziomie prawie 20 proc.”. Mowa tu, naturalnie, o stopniu, w jakim światło słoneczne może być przemieniane w energię elektryczną.  

Badacze wierzą, że organiczne ogniwa fotowoltaiczne mogą wreszcie przynieść panele, które są zarówno wydajne i tanie, a przy tym przyjazne środowisku. W tym celu należy dokonać dalszych analiz związku pomiędzy warstwą aktywną a efektywnością oraz okiełznać kontrolowanie struktury molekularnej warstwy aktywnej. 

Dochodzimy tu do odpowiedzi na pytanie o to, jak tworzy się organiczne ogniwa? Dr Jalan tłumaczy, że trzeba w tym celu mieszać wybrane cząsteczki (oddające i przyjmujące elektrony) z rozpuszczalnikiem, z którego robi się cienką warstwę. Ta pełni funkcję powierzchni aktywnej. 

Aby dobrać optymalne „składniki” naukowcy z Karlstad analizują rozdział faz polimerów, monitując zmiany w warunkach mikrograwitacji i wykorzystując tzw. loty paraboliczne (zwiększającą widoczność zmian). 

Loty paraboliczne na pomoc energetyce

Loty paraboliczne odbywają się w taki sposób, że na początku samolot wznosi się stromo, a następnie dochodzi do swobodnego spadku. Podczas tego ostatniego grawitacja na chwilę jest bliska zeru, a takie warunki pozwalają właśnie lepiej przeanalizować procesy, takie jak zmiana struktury materiału. 

Naukowcy z Uniwersytetu w Karlstad wierzą, że te badania pozwolą na opracowanie niezwykle wydajnych, a przy tym niedrogich ogniw organicznych, które mają potencjał, by doprowadzić do rewolucji w sektorze fotowoltaiki. Dotychczasowe obserwacje napawają optymizmem. 

„Niefulerenowe akceptory elektronów okazały się obiecującą alternatywą dla tradycyjnych akceptorów w aktywnych warstwach ogniw fotowoltaicznych. Wynika to z ich przestrajalnych poziomów energii, reakcji optycznej w widmie światła widzialnego, wysokiej ruchliwości elektronów i stabilności fotochemicznej” – czytamy w abstrakcie publikacji podsumowującej badania.

Źródło: TechXplore