Feltforskere, der bruger den seneste udvikling inden for nanoteknologi til at arbejde på meget små solceller

Inden for solenergifeltet bruger forskere den seneste udvikling inden for nanoteknologi til at arbejde på meget små solceller. Forskere tester forskellige måder at gøre dem mere effektive. Fleksible plader af organiske solceller er kommet ind i en anden niche end siliciumbaserede solceller.

En forsker, der bruger nanoteknologi på det aktive lag af organiske solceller, er Dr. Daniel Ayuk Mbi Egbe, en syntetisk kemiker ved Linz Institute for Organic Solar Cells ved Johannes Kepler University Linz i Østrig og koordinator for African Network on Conducting Materials for Solar Energy (ANCMSE). Han arbejder på et materiale kaldet PPE-PPV [poly (p-phenylen-ethynylen) -alt-poly (p-phenylen-vinylen) s]. ”Det aktive lag af solcellerne består af donormaterialet, polymeren, og en acceptor, som er fulleren. Gennem vores nyligt publicerede artikel har vi vist, at vi ved at bruge andre fullerener end den meget udbredte PCBM har opnået højere effektivitet. Jeg har ændret sidekæderne af polymeren i nanometerskalaen. Gennem vores systematiske tilgang kunne vi forklare, hvorfor forskellige typer af sidekæder viser meget god effektivitet. Nano-morfologien i det aktive lag er meget vigtig for solcellernes effektivitet. Størstedelen af ​​forskningsgrupper verden over, der arbejder på solceller, studerer denne aktive lagmorfologi og forsøger at forbedre den, Sagde han.

Egbe har opnået en effektivitet på fire procent og forsøger at finde ud af, hvordan man generelt kan forbedre effektiviteten. Ikke kun for hans system, men også for andre system forskere arbejder på. ”Effektiviteten af ​​organiske solceller har allerede nået otte procent, og kommercielle produkter er på markedet, Sagde han. I oktober 2010 meddelte den tysklandske virksomhed Helitek i samarbejde med Institute of Applied Photophysics (IAPP) ved Dresden University, at de havde nået en verdensrekordeffektivitet på 8,3 procent for organiske solceller.

Det er ikke Egbes nuværende mål at konkurrere med siliciumsolceller; i stedet ser han et komplementært aspekt. ”Organiske solceller er ikke så stabile som siliciumbaserede solceller, men der er en markedsniske, der er åben for dem. For eksempel, de kan bruges ikke kun på poser, så du kan oplade din bærbare computer og mobiltelefon, mens du går, og i vinduer, men på tøj, fordi disse organiske celler er fleksible. Det er også muligt at syntetisk indstille farven på det brugte fotoaktive materiale, som ikke kan udføres med siliciumbaserede solceller, Sagde han.

Fremskridtene inden for nanoteknologi til solenergi ændrer den måde, vi oplader vores elektroniske enheder på og åbner nye muligheder for mennesker i områder uden elektricitet.