최근 연구 결과 염료 감응 형 태양 전지의 효율이 향상되었습니다. 이미지 크레딧 : ROLAND HERZOG, EPFL
연구원들은 그들이 개발 한 태양 전지가 건물 내부와 흐린 하늘의 옥외에있는 저조도 확산 빛을 사용할 수 있다고보고합니다. 기록.이 배터리는 언젠가는 플러그를 꽂지 않고도 일부 장치를 계속 충전 할 수있는 장치 하우징을 만들 수 있습니다.
희미 한 빛에 태양 광 새로운 아니라, 최고의 셀이 비싼 반도체에 따라 미만성. 1991 년 기술 화학자 마이클 그 레첼 발명의 스위스 연방 연구소는 소위 염료 감응 태양 전지 (DSSC를). 그것의 성능 표준 반도체 부품보다 우수하고 저렴하지만 햇볕이 잘 드는 환경에서 최고의 DSSC는 햇빛 에너지의 14 %만을 전기로 변환 할 수 있으며 표준 태양 전지는 약 24 %에 도달 할 수 있습니다. 에너지가 너무 빠르면 주로 때문에 DSSC 취급이되도록. 그러나, 이러한 저 강도 실내등과 같은 느린 속도로 도달하는 에너지가, 그 레첼으로 DSSC는 전기로 광 에너지의 28 %를 흡수 할 수있는 경우.
DSSC에는 여전히 음전하와 양전하를 수집하는 두 개의 전극이 있지만 가운데에는 실리콘이 아닌 이산화 티타늄 (TiO2) 입자의 집합체 인 전자 도체가 있습니다. 그러나 TiO2는 매우 약합니다 연구진은이 입자의 표면을 초 흡수체로 작용하는 유기 염료 분자로 코팅했다. 흡수 된 광자는 실리콘과 마찬가지로이 염료 분자에서 전자와 정공을 여기시킨다. 염료는 여기 된 전자를 즉시 TiO2 입자로 이동시키고, 전자는 양극으로 빠르게 이동하며, 동시에 구멍은 전해질이라고하는 전도성 액체에 쏟아집니다. 침투하고 음으로 하전 된 전극에 들어가십시오.
DSSC의 문제는 구멍이 때문에, 그들은 흔히 TiO2 미립자 및 염료 주위에 증착된다. 매우 빠르게 전해질을 통과 할 수 있다는 것이다. 마지막 구멍의 벽으로 여기 된 전자는, 그들이 전력 대신 발열 병합 될 경우.
이 문제를 해결하기 위해 연구진은 전해질 얇은를 만들기 위해 노력하고, 그래서 아주 멀리 구멍을 통해 걸을 필요가 목적지에 도달 할 수 없습니다. 그러나, 이러한 결함의 장치의 얇은 층을 초래할 것이다 된 치명적인 타격, 파괴 레첼과 동료들은 가능한 해결책을 제안하여, 전체 태양 전지. 지금. 이들은 염료 조성물 및 분자 도통 구멍을 설계 하였다. 그들의 밀접하여 결함을 생성하지 이산화 티탄 입자를 감싸있게 . 이론에 가까운 -이 부극 거리를 전달하기 전에 서행 구멍 타이트 층은 "주울"잡지 작게 연구자가되도록 의미 산란광 타이트 층은 32 %로 DSSC의 효율이 증가 할 것으로보고 최대 값.
