Login
Main menu

Još jedan korak bliže do jeftinih solarnih ćelija

Sa smanjenjem zaliha konvencionalnih izvora energije i sve većom potražnjom za energijom, razvoj tehnologije za obnovljive izvore energije postaje sve značajniji i uzbudljiviji. 
Međutim, čak i naizgled novi i zeleni oblici proizvodnje energije , kao što su solarne ćelije na bazi silicija, nisu tako jeftini kao što bi mogli biti . OIST istraživački tim na čelu s Yabing Qi istražuje solarne ćelije na temelju organskih materijala kod kojih su elektrode fleksibilne i transparentne, a najzanimljivije je što organski materijali omogućuju izradu tih solarnih ćelija po niskoj cijeni.

fleksibilne i transparentne solarne ćelije


U nedavnom članku objavljenom u časopisu Organic Electronics , Qi i njegovu istraživačku skupinu karakteriziraju elektrode izrađene od novih materijala , uključujući plastiku , vodljivih materijala i cink oksida. Također su i uspješno razvili metode kojima očistiti elektrode te obnoviti njihovu provodljivost i funkcionalnost nakon dužeg skladištenja , čime se pridonosi optimizaciji pri izradi ove nove vrste solarne ćelije .
Proizvodnja tradicionalnih solarnih ćelija na bazi silicija je skupa zbog troškova sirovina i strogih proizvodnih zahtjeva. Solarne ćelije zasnovane na siliciju su također krute i neprozirne , što znači da su njihova upotreba i plasman ograničeni. Qi i kolege rade s fleksibilnim vodljivim materijalima koji su ujedno i transparentni . Izrada od " Flextroda , " fleksibilnih transparentnih elektroda kako su ih nazvali , je isplativija i potencijalno ih je lakše izraditi korištenjem metode koja se zove „roll- to –roll“ premaza , zbog svoje fleksibilnosti. Na primjer, glavni sastojak za izradbu Flextroda je PET, ista jeftina i lako dostupna plastika koju sadrže jednokratne reciklažne boce za piće. Osim toga , njihova primjena ima potencijalno mnogo više različitog prostora za primjenu od silicijevih ćelija . Na primjer, mogu biti smještene i na prozorima zbog svoje prozirnosti .

Pošto su Flextrode još relativno nova tehnologija , trebaju se provesti još mnoga znanstvena ispitivanja na njima. U svom nedavnom radu , Qi se sa kolegama osvrnuo na radnu funkciju , površinsku vodljivosti i kemijska stanja ćelija. Primjetili su da se nakon dužeg razdoblja pohrane , na Flextrodama javlja izolacijski sloj nečistoće na površini koja uvelike smanjuje učinkovitost i funkcionalnost ćelija. Znanstvenici su uspjeli demonstrirati kako su dvije uobičajene metode za čišćenje , jedan pomoću UV tretmana ozonom , a drugi plazma-kisik tretmanom , učinkoviti u uklanjanju nečistoća i vraćanje funkcije na Flextrodama na pravovremen i troškovno učinkovit način . Istraživanje je pokazalo da te metode lako mogu biti integrirane u solarne ćelije u procesu izrade te spremne za regeneraciju kod  korištenja Flextroda .
Qi-ja uzbuđuje budućnosti ovih jeftinih organskih solarnih ćelija objašnjavajući kako za razliku od konvencionalnih solarnih ćelija na bazi silicija, zalihe organskih materijala su gotovo neograničene. Njegov laboratorij radi na dizajnu i optimizaciji tih novih solarnih ćelija. Mogućnost da će ova tehnologija biti dostupna za široku javnu uporabu moguće je već iza ugla. Možda će već sljedeći ukras na prozoru koji ćete staviti biti jedan od organskih solarnih ćelija , pružajući ne samo lijepu estetiku , nego i čistu energiju.

Izvor: Okinawa Institute of Science and Technology - OIST