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Posted in | Nanoenergy

より効率的な太陽電池の新しい調査結果の援助の開発

Published on October 8, 2010 at 5:02 AM

ノースカロライナの州立大学およびイギリスからの研究者のチームは全ポリマー太陽セル技術のエネルギー変換の低率が太陽電池の構造自身によって引き起こされることが分りました。 彼らは調査結果がより効率的な太陽電池の作成の原因となることを望みます。

重合体の太陽電池は 2 つの行なうプラスチックから相互貫入の構造の薄層からそれらの現在使用中より安い両方作ること可能性としてはで、 「」塗られるか、またはいろいろな表面に印刷することができるので成り、ほとんどの炭酸飲料の容器と同じ材料からなされる適用範囲が広いフィルムを含んでますます普及しています。 ただし、これらの太陽電池は約 3% の力の換算値があるただある太陽技術の 15% から 20% レートに対してので、作るためにまだ費用有効ではないです。

「太陽電池十分に厚く太陽からの光子を同時に吸収しなければであるなりませんがそれのために十分に小さい構造が料金の分離のサイトに移動にはできる捕獲されたエネルギー - 励起子として知られている - あり、私達が使用する電気への変換」、は先生を言いますハラルド Ade、教授そして研究を記述するペーパーの著者の物理学の者。 「太陽電池光子を捕獲しますが、励起子は移動するために余りにずっと持っています、使用される 2 つの異なるプラスチックの間のインターフェイスは効率的な料金の分離のために余りに荒く、エネルギーは無くなります」。は

研究者の結果は高度の機能材料および Nano 文字でオンラインで現われます。

太陽電池はのためにほとんどの効率的で、 Ade は言います、光子を吸収する層厚くおよそ 150-200 ナノメーターべきですであって下さい。 (A のナノメーターは人間の毛髪の幅より小さいたくさんの時です。) しかし生じる励起子は料金の分離の前に 10 ナノメーターの移動しなければためにだけならない間隔べきです。 重合体の太陽電池が現在構成される方法はこのプロセスを妨害します。

Ade は調査される全ポリマーシステム最小距離で励起子がである 80 ナノメーター、薄膜の中で形作られる構造のサイズ移動しなければならないこと、 「続きます。 さらに、方法装置は現在製造されます、構造間のインターフェイスははっきりと定義されません、従って励起子、か料金が、引っ掛けられて得ることを意味します。 より小さい構造およびより鋭いインターフェイスを提供する新しい製造方法は見つけられる必要があります」。

Ade および彼のチームは低効率がこの同じ構造問題が原因であるかどうか見るために異なったタイプのポリマーベースの太陽電池を見ることを計画します。 彼らは効率を高めるためにデータが化学者および製造業者をこれらのセルをまとめる違った方法を探索するために導くことを望みます。

「できた程に既存の技術がなぜよく働かないか私達が確認するので、私達の次のステップは見ることにそれらの問題を修正する物理的な、化学作用にあります。 私達が効率のベースラインを得れば、私達は研究および製造業の努力の方向を変えてもいいです」。

ソース: http://www.ncsu.edu/

Last Update: 12. January 2012 06:05

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