Разработкой новинки занималась научная группа из японского университета RIKEN в тесном сотрудничестве с международными партнерами. Совместными усилиями удалось создать сверхтонкий органический солнечный элемент, который не только долговечен, но и при этом высокоэффективен.
Как создавался элемент
Результаты своих исследований ученые опубликовали в Proceedings Национальной академии наук США. Так в опубликованном материале ученые рассказали, что такой эффективности удалось достичь благодаря использованию полупроводникового полимера для донорского слоя, созданного Toray Industries, Inc.
Для создания столь высокоэффективной органической панели был применен простейший процесс отжига при температуре 90 градусов по Цельсию с последующим прогревом заготовки при температуре 150 градусов.
Прогрев при столь высокой температуре оказался крайне важным моментом во всем технологическом процессе. Ведь благодаря этому удалось создать стабильный интерфейс между слоями органического солнечного элемента.
В результате таких манипуляций удалось получить органическую гибкую ячейку, разлагающуюся не более чем на 5 % после 3 000 часов активной работы.
При этом эффективность созданного элемента составила 13%.
Органические фотоэлементы - это одно из перспективных направлений развития солнечных панелей. Но до сих пор главной проблемой таких изделий являлась их относительно низкая эффективность, едва дотягивающая до 10% (для сравнения классические кремниевые панели обладают эффективностью до 25%). Да и еще первые образцы органических панелей быстро разлагались.
Но благодаря новой технологии удалось стабилизировать и максимально замедлить процесс разложения и существенно повысить эффективность.
А низкая себестоимость и возможность наносить сверхтонкую пленку на различные поверхности открывает широкие перспективы для использования новых органических солнечных панелей.
В частности, по словам К. Фукуда (один из авторов исследования), новые органические панели можно будет использовать в мобильной носимой электронике и всевозможных датчиках.
Научное исследование было опубликовано на портале pnas.
Если вам понравился материал, то оцените его лайком и репостом. Спасибо за уделенное внимание!
