Kortlægning af solcellernes energiske landskab

En ny spektroskopisk metode gør det nu muligt at måle og visualisere det energiske landskab inde i solceller baseret på organiske materialer. Det blev udviklet af et forskerhold ledet af Prof. Dr. Yana Vaynzof, en fysiker ved Heidelberg Universitet. Denne nye visualiseringsteknik gør det muligt for forskere at studere de fysiske principper for organiske solceller med ekstrem præcision og bedre forstå processer såsom energitab.

"At kortlægge vores Jords landskaber var et nødvendigt skridt for at forstå menneskers bevægelsesmønstre og dynamikker, dyr og vand, blandt andre eksempler, " forklarer prof. Vaynzof, forskningsgruppeleder ved Kirchhoff Instituttet for Fysik ved Heidelberg Universitet. "På samme måde bevægelsen af ​​elektriske ladninger i en solcelle er bestemt af det energiske landskab i enheden." Indtil nu, at visualisere disse energiske landskaber var så udfordrende, at kun groft skøn kunne bruges til at studere de grundlæggende processer i organiske solcelleanlæg.

Den spektroskopiske metode udviklet af Heidelberg-forskerne kan kortlægge det energiske landskab på nanometerskala og kan anvendes på et hvilket som helst tidspunkt i solcellens levetid. "Styrken ved vores metode ligger i dens fremragende opløsning og store alsidighed, " siger Vincent Lami, medlem af prof. Vaynzofs team og hovedforfatter af undersøgelsen. Ifølge prof. Vaynzof, deres arbejde løser et nøgleproblem inden for organisk solcelle. "Uden at kortlægge de energiske landskaber, det er svært at forstå, hvordan og hvorfor enheder mister energi i processen med at omdanne lys til elektricitet. Nu, vi har en spektroskopisk metode, der giver os mulighed for at udvikle nye generationer af solceller med reduceret energitab og forbedret ydeevne, " siger videnskabsmanden.