ووفقا لAAAS علم أخبار منصة تقاسم ذكرت يوريكاليرت! 25 أن مجموعة من فرنسا وروسيا وكازاخستان ووجد فريق دولي من العلماء أن المواد، والبوليمرات الهيكل الداخلي ترتيبها، يمكن أن يكون بشكل ملحوظ تحسين كفاءة الخلايا الشمسية العضوية . الدراسة الأخيرة التي نشرت في "مجلة كيمياء المواد A".
الألواح الشمسية والبطاريات طريقتان آفاق الواعدة في الجيل الحالي. واعتبارا من عام 2017، العالمية تثبيت الألواح الشمسية بتوليد قوة إجمالية تبلغ 400 جيجاوات، والتطور السريع لصناعة الطاقة الشمسية، يعتمد بشكل رئيسي على استمرار انخفاض أسعار البطارية ومواصلة تحسين كفاءتها.
يعد إدخال المواد الجديدة أحد طرق تحسين أنظمة الطاقة الشمسية ، ففي الألواح الشمسية ، تكون المكونات الأساسية اللازمة لتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية هي الخلايا الضوئية أو الخلايا الشمسية ، التي تتكون بشكل رئيسي من polysilicon ، وهو عبارة عن سيليكون عالي النقاوة. من المفهوم أن العلماء مشغولون يبحثون عن مواد بديلة لسيليكون ، ومواد البوليمر العضوية ذات الخصائص الضوئية هي من بين المرشحين الرئيسيين.
وقال الباحثون إن إضافة ذرات الفلور إلى البوليمر يمكن أن يزيد من كفاءة الخلايا الشمسية بفاعلية ، وقد ثبت أن هذه الطريقة ، المعروفة بالفلورة ، تعزز الأداء الكهروضوئي للبوليمرات ، لكن المبدأ نادراً ما يعرف. يوضح التأثير الإيجابي للفلورة على كفاءة الخلية عن طريق تغيير البنية الداخلية للمادة.
بعد العديد من التجارب ، اختار فريق البحث مواد عضوية من البوليمر مع خصائص فوتوفلطية أفضل ودرس بشكل أكبر تركيبتها المجهرية ، وبعد تحليل الأشعة السينية ، وجد أن البنية الداخلية للبوليمر كانت مرتبة بشكل أكبر. إن حامل الشحنة الجزيئية لديه سيولة أفضل ، بحيث يمكن للمادة أن توصل الكهرباء بشكل أفضل ، أما بالنسبة للخلايا الشمسية ، فهي بلا شك ميزة كبيرة.
وقال أحد الباحثين ، البروفسور ديمتري إيفانوف ، رئيس مختبر المركبات العضوية الوظيفية في معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا ومدير المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي: 'إن التحدي الذي يواجه هذا البحث هو اختيار الجزيئات التي تعمل على تحسين كفاءة البطارية. مستويات الطاقة وتطوير هياكل supramolecular التي تتيح نقل الشحنات إلى الأقطاب الكهربائية.
