Chercheurs Pour Développer les Piles Solaires Teinture-Sensibilisées Plus-Efficaces Utilisant des Nanotubes de Carbone

Published on August 31, 2012 at 5:57 AM

Par Volonté Soutter

Une équipe de recherche De l'Université de Pennsylvanie et de l'Université de Drexel explore des voies de développer les cellules photoélectriques plus-efficaces, durables et bonnes marchées utilisant la nanotechnologie et la modélisation mathématique.

Les Ingénieurs de Drexel et de Penn regardent deux zones où des panneaux solaires teinture-sensibilisés pourraient être effectués plus efficaces et testants leurs théories par l'intermédiaire du logiciel de modélisation mathématique.

Le National Science Foundation a attribué une concession de trois ans à l'équipe pour ce travail. L'équipe étudie les panneaux solaires teinture-sensibilisés, où une teinture photosensible capture la radiothérapie, qui est alors transformée dans l'électricité. L'objectif de l'équipe est d'optimiser le procédé de transfert d'électron dans les panneaux solaires de sorte qu'ils puissent efficacement transformer la radiothérapie en électricité.

L'efficience de conversion Actuelle des panneaux solaires teinture-sensibilisés est environ 11-12%. L'équipe essaye de fabriquer les panneaux solaires teinture-sensibilisés qui ont l'efficience comparable à celle des Commissions de silicium, qui ont maintenant le double l'efficience de conversion des homologues teinture-sensibilisées. Bien Que les panneaux solaires teinture-sensibilisés aient plusieurs avantages au-dessus des homologues de silicium, leur efficience de conversion faible est un obstacle à leur adoption répandue.

L'équipe a essayé d'aligner le mouvement erratique de photogenerated ou les électrons radiothérapie-excités dans un plus systématique traversent l'intérieur des piles solaires en améliorant le matériau en son substrat d'électrolyte. Les chercheurs essayent de régler ce passage rapide des électrons photogenerated par la mise dans des nanotubes de carbone à fonctionner comme corrals pour que les électrons s'échappent.

Selon M. Daeyeon Lee, un des chercheurs, sans compter que fournir des voies ininterrompues pour des électrons, les nanotubes de carbone évitent la perte d'électrons photogenerated pendant le passage de la pile solaire dans le circuit externe. L'équipe anticipe une augmentation de l'efficience générale de ramassage de la charge de la pile solaire avec la mise en place des nanotubes.

La deuxième partie du travail s'est concentrée sur utiliser une substance plus-efficace de polymère au lieu d'un électrolyte liquide qui isole les électrodes dans la pile solaire. Selon l'équipe de recherche, négativement - la substance chargée peut transiter plus efficacement dans la substance de polymère si comparée à l'électrolyte liquide, qui entraîne également des délivrances de fuite car il est difficile de sceller le liquide. Le polymère solide réduit également les pertes de conversion principales en évitant la perte d'électron, expliquée un des chercheurs, M. Kenneth Lau.

L'équipe de Lau a également développé une technique pour mettre le polymère à l'intérieur de l'électrode comme une éponge, une délivrance qui impose l'utilisation d'un électrolyte liquide en piles solaires actuelles. Les chercheurs utiliseront un programme matériel de calcul de design conçu par M. Masoud Soroush, un membre de l'équipe, pour découvrir la combinaison la plus pertinente de composition de polymère et de l'emplacement de nanotube pour obtenir les caractéristiques de design qui augmenteront le fonctionnement de la pile solaire teinture-sensibilisée.

Source : http://www.drexel.edu

Last Update: 31. August 2012 07:16

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