Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Organiske polymerer viser solrigt potentiale

Økologiske polymerer viser solrigt potentiale

Organiske polymerer, en klasse af materialer fremstillet af kulstofbaserede molekyler, har længe været brugt i en række forskellige anvendelser, såsom plast, fibre og belægninger. Imidlertid er deres potentiale til brug i solenergiapplikationer først for nylig begyndt at blive udforsket.

Organiske polymerer har flere fordele i forhold til traditionelle uorganiske materialer til solceller. De er lette, fleksible og kan forarbejdes til tynde film, hvilket gør dem ideelle til brug i lette, bærbare enheder. De er også relativt billige at fremstille, og deres egenskaber kan nemt justeres ved at ændre polymerens kemiske struktur.

En af de mest lovende anvendelser for organiske polymerer i solenergi er i fotovoltaiske (PV) celler. PV-celler omdanner sollys til elektricitet, og organiske polymerer kan bruges til at skabe både lysabsorberende lag og ladningstransporterende lag i disse celler.

Organiske polymerer er også blevet brugt til at skabe termiske solfangere, som omdanner sollys til varme. Disse solfangere kan bruges til at opvarme vand eller luft eller til at generere elektricitet gennem en proces kaldet solvarmeenergiproduktion.

Forskningen i organiske polymersolceller er stadig i sin tidlige fase, men resultaterne har indtil videre været meget lovende. Organiske polymersolceller har opnået virkningsgrader på over 10 %, og der er potentiale for endnu højere virkningsgrader i fremtiden.

Hvis organiske polymersolceller med succes kan kommercialiseres, kan de få stor indflydelse på solenergiindustrien. De kunne gøre solenergi mere overkommelig og tilgængelig og hjælpe med at reducere vores afhængighed af fossile brændstoffer.

Her er nogle specifikke eksempler på, hvordan organiske polymerer bruges i solenergianvendelser:

* Lysabsorberende lag: Organiske polymerer kan bruges til at skabe lysabsorberende lag i PV-celler. Disse lag er ansvarlige for at omdanne sollys til elektricitet.

* Ladetransporterende lag: Organiske polymerer kan også bruges til at skabe ladningstransporterende lag i PV-celler. Disse lag er ansvarlige for at transportere den elektriske ladning genereret af det lysabsorberende lag til cellens elektriske kontakter.

* Termiske solfangere: Organiske polymerer kan bruges til at skabe termiske solfangere. Disse solfangere omdanner sollys til varme, som kan bruges til at opvarme vand eller luft eller til at generere elektricitet gennem en proces, der kaldes solvarmeproduktion.

Forskningen i organiske polymersolceller er stadig i sin tidlige fase, men resultaterne har indtil videre været meget lovende. Organiske polymersolceller har opnået virkningsgrader på over 10 %, og der er potentiale for endnu højere virkningsgrader i fremtiden.

Hvis organiske polymersolceller med succes kan kommercialiseres, kan de få stor indflydelse på solenergiindustrien. De kunne gøre solenergi mere overkommelig og tilgængelig og hjælpe med at reducere vores afhængighed af fossile brændstoffer.

Varme artikler