Forscher, zum von Mehr-Effizienten Farbstoffsolarzellen Unter Verwendung des Kohlenstoffes Nanotubes Zu Entwickeln

Published on August 31, 2012 at 5:57 AM

Durch Willen Soutter

Ein Forscherteam von der Universität von Pennsylvanien und von der Drexel-Universität erforscht Methoden, die mehr-effizienten, langlebigen und preiswerten Photozellen unter Verwendung der Nanotechnologie und der mathematischen Formung zu entwickeln.

Ingenieure von Drexel und von Penn betrachten zwei Bereiche, in denen Farbe-sensibilisierte Sonnenkollektoren gemacht werden konnten effizienter und ihre Theorien über mathematische Formungssoftware prüfend.

Die National Science Foundation sprach dem Team für diese Arbeit eine dreijährige Bewilligung zu. Das Team studiert Farbe-sensibilisierte Sonnenkollektoren, worin eine lichtempfindliche Farbe Strahlung erfasst, die dann in Strom umgewandelt wird. Das Lernziel des Teams ist, den Elektronübergangsprozeß innerhalb der Sonnenkollektoren zu optimieren, damit sie Strahlung in Strom effizient umwandeln können.

Aktuelle Umwandlungs-Leistungsfähigkeit von Farbe-sensibilisierten Sonnenkollektoren ist herum 11-12%. Das Team versucht, Farbe-sensibilisierte Sonnenkollektoren zu fabrizieren, die die Leistungsfähigkeit haben, die mit der von Silikonpanels vergleichbar ist, die jetzt Doppeltes die Umwandlungs-Leistungsfähigkeit von Farbe-sensibilisierten Kollegen haben. Obgleich Farbe-sensibilisierte Sonnenkollektoren einigen Nutzen über Silikonkollegen haben, ist ihre schlechte Umwandlungs-Leistungsfähigkeit ein Hindernis zu ihrer weit verbreiteten Annahme.

Das Team versuchte, den unregelmäßigen Antrag von photogenerated auszurichten, oder Strahlung-aufgeregte Elektronen in ein systematischeres fließen das Innere von Solarzellen durch, indem sie das Material in seiner Elektrolytsubstratfläche verbessern. Die Forscher versuchen, diesen schnellen Übergang von photogenerated Elektronen zu steuern, indem sie in Kohlenstoff nanotubes, zum als Hürden zu arbeiten sich setzen, damit die Elektronen entweichen.

Nach Ansicht Dr. Daeyeon Lee, einer der Forscher, außer der Lieferung von ununterbrochenen Bahnen für Elektronen, vermeiden Kohlenstoff nanotubes den Verlust von photogenerated Elektronen während des Überganges von der Solarzelle in die externe Schaltung. Das Team nimmt eine Zunahme der Pauschalgebührsammlungs-Leistungsfähigkeit der Solarzelle mit der Einfügung der nanotubes vorweg.

Das zweite Teil der Arbeit konzentrierte sich auf die Anwendung einer mehr-effizienten Polymersubstanz anstelle eines flüssigen Elektrolyts, der die Elektroden innerhalb der Solarzelle trennt. Nach Ansicht des Forschungsteams negativ - belastete Spezies können in der Polymersubstanz effizienter durchfahren, wenn sie mit dem flüssigen Elektrolyt verglichen werden, der auch Leckagepunkte verursacht, da es schwierig ist, die Flüssigkeit zu dichten. Das feste Polymer verringert auch die bedeutenden Umwandlungsverluste, indem es den Elektronverlust verhindert, erklärt einer der Forscher, Dr. Kenneth Lau.

Laus Team entwickelte auch eine Technik, um das Polymer innerhalb der Schwamm ähnlichen Elektrode, ein Punkt zu setzen, der die Nutzung eines flüssigen Elektrolyts in den anwesenden Solarzellen erzwingt. Die Forscher verwenden ein materielles Auslegungsrechnerischprogramm, das von Dr. Masoud Soroush, ein Bauteil des Teams geplant wird, um die effektivste Kombination der Polymerzusammensetzung und der nanotube Platzierung herauszufinden, um die Auslegungsbedingungen zu erhalten, die die Operation der Farbstoffsolarzelle erhöhen.

Quelle: http://www.drexel.edu

Last Update: 31. August 2012 07:16

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