Selon EurekAlert !, plate-forme de partage d'informations scientifiques de l'Association américaine pour l'avancement des sciences, une équipe internationale de spécialistes des matériaux de France, de Russie et du Kazakhstan a constaté que la structure interne des polymères à haut poids moléculaire est bien ordonnée. Cette dernière étude a été publiée dans le Journal of Materials Chemistry A.
Les panneaux solaires et les batteries sont les deux méthodes de production d'énergie les plus prometteuses sur le marché actuel: les panneaux solaires installés dans le monde génèreront 400 mégawatts d'électricité en 2017. Le développement rapide de l'industrie solaire dépend de la réduction continue des prix des batteries. Et son efficacité continue de s'améliorer.
L'introduction de nouveaux matériaux est un moyen d'améliorer les systèmes d'énergie solaire.Pour les panneaux solaires, les composants de base nécessaires pour convertir l'énergie lumineuse en énergie électrique sont des cellules photovoltaïques ou des cellules solaires principalement composées de polysilicium, qui est un silicium de haute pureté. Forme polycristalline Il est entendu que les scientifiques sont à la recherche de matériaux alternatifs pour le polysilicium, et que les matériaux polymères organiques ayant des propriétés photovoltaïques sont parmi les principaux candidats.
Les chercheurs ont déclaré que l'ajout d'atomes de fluor au polymère peut effectivement augmenter l'efficacité des cellules solaires.Cette méthode, connue sous le nom de fluoration, a été montré pour améliorer la performance photovoltaïque des polymères, mais le principe est moins connu. Il clarifie l'effet positif de la fluoration sur l'efficacité de la cellule en modifiant la structure interne du matériau.
Après de nombreuses expériences, l'équipe de recherche a sélectionné des matériaux polymères organiques ayant de meilleures propriétés photovoltaïques et étudié leur microstructure.Après analyse par rayons X, on a trouvé que la structure interne du polymère était plus ordonnée. Le support de charge moléculaire a une meilleure fluidité, de sorte que le matériau peut mieux conduire l'électricité, ce qui est sans aucun doute un énorme avantage pour les cellules solaires.
L'un des chercheurs, le professeur Dimitri Ivanov, directeur du Laboratoire des composites organiques fonctionnels de l'Institut de physique et de technologie de Moscou et directeur du Centre national de recherche scientifique, a déclaré: «Le défi de cette recherche est de choisir des molécules qui améliorent l'efficacité des batteries. Niveaux d'énergie et développement de structures supramoléculaires permettant le transport de charges vers les électrodes.