Posted in | Nanoenergy

Новое Развитие Помощи Заключений Более Эффективных Фотоэлементов

Published on October 8, 2010 at 5:02 AM

Команда исследователей от Государственного Университета Северной Каролины и Великобритании находила что низкий тариф преобразования энергии в технологию фотоэлемента вс-полимера причинен структурой сами фотоэлементов. Они надеются что их заключения ведут к творению более эффективных фотоэлементов.

Полимерные фотоэлементы сделаны тонких слоев взаимопроникая структур от 2 различных дирижируя пластмасс и все больше и больше популярны потому что они оба потенциально более дешевые для того чтобы сделать чем те в настоящее время в пользе и могут «быть покрашены» или напечатаны на разнообразие поверхности, включая гибкие фильмы сделанные от такого же материала как большинств бутылок соды. Однако, эти фотоэлементы пока не рентабельный сделать потому что они только имеют конверсионный курс силы около 3 процентов, в отличие от тарифа 15 до 20 процентов в существуя солнечной технологии.

«Фотоэлементы должны быть одновременно толщиной достаточно поглотить фотоны от солнца, но имеют структуры малые достаточно для того захваченная энергия - известная как экситон -, котор нужно мочь переместить к месту разъединения обязанности и преобразование в электричество которое мы используем,» говорит Др. Харальда Ade, профессора физики и одно авторов бумаги описывая исследование. «Фотоэлементы захватывают фотоны, но экситон имеет слишком далеко переместить, интерфейс между 2 различными используемыми пластмассами слишком груб для эффективного разъединения обязанности, и своя энергия получает потерянной.»

Результаты исследователей кажутся он-лайн в Предварительных Функциональных Материалах и Nano Письмах.

Для того фотоэлемент будет большинств эффективные, Ade говорит, слой который поглощает фотоны быть вокруг 150-200 нанометров толщиной. (Нанометр A тысячи времен более малых чем ширина человеческих волос.) Приводя к экситон, однако, должен только переместить расстояние 10 нанометров перед разъединением обязанности. Путь который полимерным фотоэлементам в настоящее время составляют препятствует этот процесс.

Ade продолжается, «В расследованной системе, минимальном расстоянии вс-полимера что экситон должен переместить 80 нанометров, размер структур сформированных внутри тонкого фильма. Дополнительно, приборы путя в настоящее время изготовлены, интерфейс между структурами остро не определен, поэтому он значит что экситоны, или обязанности, получают поглощенными. Новым методам изготовления которые обеспечивают более малые структуры и более острые интерфейсы нужно быть найденным.»

Ade и его команда планируют посмотреть, что разные виды полимер-основанных фотоэлементов увидели если их низкие эффективности должны к этой такой же структурной проблеме. Они надеются что их данные ведут химиков и изготовления исследовать другой способ класть эти клетки совместно для того чтобы увеличить эффективность.

«Теперь, когда мы знаем почему существующая технология не работает как хорошо по мере того как она смогла, наши следующие шаги находятся в смотреть медицинский осмотр и химические процессы которые будут вводить поправку на те проблемы. Как Только мы получаем базис эффективности, мы можем перенаправить усилия исследования и изготавливания.»

Источник: http://www.ncsu.edu/

Last Update: 12. January 2012 06:16

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