Ahli fizik di Universiti ITMO telah menemui cara baharu untuk menggunakan bahan lutsinar dalamsel solarsambil mengekalkan kecekapannya. Teknologi baharu ini berdasarkan kaedah doping, yang mengubah sifat bahan dengan menambah bendasing tetapi tanpa menggunakan peralatan khusus yang mahal.
Hasil kajian ini telah diterbitkan dalam ACSApplied Materials & Interfaces (“OPV molekul kecil berpagar ion: Doping antara muka pengumpul cas dan lapisan pengangkutan”).
Salah satu cabaran paling menarik dalam tenaga suria ialah pembangunan bahan fotosensitif filem nipis lutsinar. Filem ini boleh digunakan di atas tingkap biasa untuk menjana tenaga tanpa menjejaskan penampilan bangunan. Tetapi membangunkan sel suria yang menggabungkan kecekapan tinggi dengan transmisi cahaya yang baik adalah sangat sukar.
Sel solar filem nipis konvensional mempunyai sentuhan belakang logam legap yang menangkap lebih banyak cahaya. Sel solar lutsinar menggunakan elektrod belakang pemancar cahaya. Dalam kes ini, beberapa foton pasti akan hilang semasa ia melaluinya, sekali gus menjejaskan prestasi peranti. Tambahan pula, menghasilkan elektrod belakang dengan sifat yang sesuai boleh menjadi sangat mahal,” kata Pavel Voroshilov, seorang penyelidik di Sekolah Fizik dan Kejuruteraan Universiti ITMO.
Masalah kecekapan rendah diselesaikan dengan menggunakan doping. Tetapi memastikan bendasing digunakan dengan betul pada bahan memerlukan kaedah yang kompleks dan peralatan yang mahal. Penyelidik di Universiti ITMO telah mencadangkan teknologi yang lebih murah untuk mencipta panel solar "tidak kelihatan" - yang menggunakan cecair ionik untuk mendoping bahan, yang mengubah sifat lapisan yang diproses.
"Untuk eksperimen kami, kami mengambil sel suria berasaskan molekul kecil dan melekatkan nanotube padanya. Seterusnya, kami mendop nanotube menggunakan get ion. Kami juga memproses lapisan pengangkutan, yang bertanggungjawab untuk memastikan cas dari lapisan aktif sampai ke elektrod dengan jayanya. Kami dapat melakukan ini tanpa ruang vakum dan bekerja di bawah keadaan ambien. Apa yang perlu kami lakukan hanyalah menjatuhkan sedikit cecair ionik dan mengenakan sedikit voltan untuk menghasilkan prestasi yang diperlukan," tambah Pavel Voroshilov.
Dalam menguji teknologi mereka, para saintis dapat meningkatkan kecekapan bateri dengan ketara. Para penyelidik percaya teknologi yang sama boleh digunakan untuk meningkatkan prestasi jenis sel solar yang lain. Kini mereka merancang untuk bereksperimen dengan bahan yang berbeza dan menambah baik teknologi doping itu sendiri.
Masa siaran: 31 Okt-2023