Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
Posted in | Nanoenergy

Uutta näyttöä kehityksen edistämiseksi tehokkaampia aurinkokennoja

Published on October 8, 2010 at 5:02 AM

Tutkijaryhmä North Carolina State University ja Yhdistyneessä kuningaskunnassa on todettu, että alhainen energian muuntaminen kaikissa-polymeeri aurinko-solu johtuu rakenne aurinkokennoja itse. He toivovat, että heidän tuloksensa johtaa luomalla tehokkaampia aurinkokennoja.

Polymeeriset aurinkokennot valmistetaan ohuita päällekkäisiä rakenteita kahdesta eri johtavien muovien ja ovat yhä suosittuja, koska ne ovat molemmat mahdollisesti halvempia tehdä kuin tällä hetkellä käytössä ja voidaan "maalata" tai painetaan erilaisille pinnoille, mukaan lukien joustavat elokuvat valmistettu samasta materiaalista kuin useimmat sooda pullot. Nämä aurinkokennot eivät ole vielä kustannustehokasta tehdä, koska niillä on vain valta tulosprosentti noin kolme prosenttia, kun taas 15-20 prosentin verokannan nykyisissä aurinkoteknologian.

"Aurinkokennot on samanaikaisesti tarpeeksi paksu imevät fotonit auringolta, mutta rakenteet riittävän pieni, että kaapattu energiaa - tunnetaan exciton - voidakseen matkustaa sivuston veloituksetta erottaminen ja muuntaminen sähkön että käytämme , "sanoo Dr. Harald Ade fysiikan professori ja yksi laatijat paperin kuvataan tutkimusta. "Aurinkokennot kaapata fotonit, mutta exciton on liian pitkien matkojen, liitäntä kahden eri muoveja käytetään liian karkea tehokas lataus erottaminen, ja sen energia katoaa."

Tutkijoiden tulokset näkyvät verkossa kehittyneet funktionaaliset materiaalit ja Nano Letters.

Jotta aurinkokenno on tehokkainta, Ade sanoo, kerros, joka imee fotonit on noin 150-200 nanometriä paksu. (Nanometri on tuhansia kertoja pienempi kuin leveys hiuksista.) Tuloksena exciton pitäisi kuitenkin olla vain matkustaa etäisyys 10 nanometriä ennen maksua erottaminen. Siten, että polymeeriset aurinkokennot ovat tällä hetkellä jäsennelty vaikeuttaa tätä prosessia.

Ade jatkaa: "Kun koko polymeeri järjestelmä tutkittu, vähimmäisetäisyys että exciton on matka on 80 nanometriä, koko rakenteiden muodostunut sisällä ohut kalvo. Lisäksi tapa laitteet valmistetaan tällä hetkellä, rajapinnan rakenteiden isn 't terävät, mikä tarkoittaa, että excitons tai maksut, saada loukkuun. New valmistusmenetelmiä, jotka tarjoavat pienempiä rakenteita ja terävämpi rajapinnat on löydettävä. "

Ade ja hänen tiiminsä suunnittelevat tarkastella erilaisten polymeeripohjaisten aurinkokennot, onko niiden alhaisen tehokkuusetujen vuoksi tämä sama rakenteellinen ongelma. He toivovat, että heidän tietonsa johtaa kemistit ja valmistajat tutkia erilaisia ​​tapoja asettaa nämä solut yhdessä tehokkuuden lisäämiseksi.

"Nyt tiedämme, miksi nykyinen tekniikka ei toimi niin hyvin kuin se voisi, seuraava askel on vuonna tarkastellaan fysikaalisia ja kemiallisia prosesseja, jolla korjataan näihin ongelmiin. Kun saamme perustason tehokkuuden, voimme ohjata tutkimusta ja valmistus ponnisteluja. "

Lähde: http://www.ncsu.edu/

Last Update: 6. October 2011 19:43

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit