I fisici di l'Università ITMO anu scupertu un novu modu per aduprà materiali trasparenti incellule solaripur mantenendu a so efficienza. A nova tecnulugia hè basata annantu à i metudi di doping, chì cambianu e proprietà di i materiali aghjunghjendu impurità ma senza l'usu di apparecchiature specializate costose.
I risultati di sta ricerca sò stati publicati in ACSApplied Materials & Interfaces ("Ion-gated small molecule OPVs: Interfacial doping of charge collectors and transport layers").
Unu di i sfidi i più affascinanti in l'energia solare hè u sviluppu di materiali fotosensibili trasparenti à film sottile. U film pò esse applicatu sopra à e finestre ordinarie per generà energia senza influenzà l'aspettu di l'edifiziu. Ma sviluppà celle solari chì combinanu una alta efficienza cù una bona trasmissione di a luce hè assai difficiule.
E cellule solari à film sottile cunvinziunali anu cuntatti posteriori in metallo opaco chì catturanu più luce. E cellule solari trasparenti utilizanu elettrodi posteriori chì trasmettenu luce. In questu casu, alcuni fotoni sò inevitabilmente persi mentre passanu, degradendu e prestazioni di u dispusitivu. Inoltre, a pruduzzione di un elettrodu posteriore cù proprietà adatte pò esse assai cara ", dice Pavel Voroshilov, un ricercatore à a Scola di Fisica è Ingegneria di l'Università ITMO.
U prublema di a bassa efficienza hè risoltu aduprendu u doping. Ma assicurà chì l'impurità sianu applicate currettamente à u materiale richiede metudi cumplessi è apparecchiature costose. I circadori di l'Università ITMO anu prupostu una tecnulugia più economica per creà pannelli solari "invisibili" - una chì usa liquidi ionichi per dopà u materiale, ciò chì cambia e proprietà di i strati trasfurmati.
"Per i nostri esperimenti, avemu pigliatu una piccula cellula solare basata nantu à e molecule è ci avemu attaccatu nanotubi. Dopu, avemu dopatu i nanotubi aduprendu una porta ionica. Avemu ancu trattatu u stratu di trasportu, chì hè rispunsevule di fà chì a carica da u stratu attivu ghjunghji cù successu à l'elettrodu. Avemu pussutu fà questu senza una camera à vuoto è travagliendu in cundizioni ambientali. Tuttu ciò chì avemu avutu à fà era di lascià cascà un pocu di liquidu ionicu è applicà una piccula tensione per pruduce a prestazione necessaria", hà aghjustatu Pavel Voroshilov.
Testendu a so tecnulugia, i scientifichi sò stati capaci di aumentà significativamente l'efficienza di a batteria. I circadori credenu chì a listessa tecnulugia puderia esse aduprata per migliurà e prestazioni di altri tipi di cellule solari. Avà anu intenzione di sperimentà cù diversi materiali è di migliurà a tecnulugia di doping stessa.
Data di publicazione: 31 d'ottobre di u 2023