RASSEGNA
Di recente, il team di ricerca Ulsan, Corea Università Nazionale della Scienza e della Tecnologia ha proposto con successo un nuovo metodo per risolvere correlate a celle solari organiche otticamente attivo problema dello spessore dello strato. Questo nuovo metodo faciliterà il processo di progettazione, e promuovere ulteriormente le celle solari organiche commerciale.
sfondo
Solare è pulita, verde, rinnovabile, facilmente disponibile, a basso costo e molti altri vantaggi, è un grande sviluppo ed utilizzazione nuovo valore energetico, ed è stata una gamma estremamente ampia di sviluppo e l'utilizzo. Tuttavia, la cella solare è un tipico utilizzare l'energia solare, può essere l'energia solare in energia elettrica e immagazzinata.
Oggi le celle solari dominanti sono ancora costituite da semiconduttori inorganici: le celle solari a base di silicio di silicio monocristallino, policristallino e amorfo sono le più utilizzate, tuttavia le tradizionali celle solari inorganiche a base di silicio Ha gli svantaggi di costi di produzione elevati, elevato consumo di energia, inquinamento elevato, processi complicati, ecc. Inoltre, le celle solari inorganiche tradizionali sono ingombranti, rigide, fragili, scomode da trasportare e flessibili da installare e utilizzare.
Tuttavia, le celle solari organiche emergenti (OSC) hanno costi di produzione più bassi, processi di produzione più semplici, sono leggeri, flessibili, ultrasottili e trasparenti, il che li rende facili da trasportare e flessibili da implementare.
Nonostante i numerosi vantaggi della cella solare organica, tuttavia 'efficienza di conversione fotoelettrica' è stato in grado di competere con celle solari inorganici. Fortunatamente, però, negli ultimi anni, organico efficienza di conversione fotoelettrica di celle solari è aumentato a più del 10%, può essere realizzato applicazioni commerciali livello. Tuttavia, i otticamente attivi spessore aumenta strato porterà a ridurre l'efficienza di conversione fotoelettrica, e quindi richiede un più complesso processo di produzione.
innovazione
Recentemente, Professore di Ingegneria Chimica per l'Energia e l'Università Nazionale di Ulsan, Corea del Sud tecnologia (UNIST) e la sua Changduk Yang ha portato il team di ricerca ha proposto con successo un nuovo metodo, in grado di risolvere i problemi connessi con le celle solari organiche spessore dello strato otticamente attivo.
In questo studio, il gruppo di ricerca ha utilizzato con successo un recettore non-fullerene nello strato otticamente attivo per ottenere un'efficienza di conversione fotoelettrica del 12,01% in celle solari organiche.Inoltre, anche lo spessore massimo misurato è 300. Nell'intervallo di nanometri, questo nuovo strato otticamente attivo conserva la sua efficienza di conversione fotoelettrica iniziale, che promuoverà la progettazione dei processi e promuoverà ulteriormente la commercializzazione delle celle solari organiche.
Professor Yang ha detto: 'convenzionale cella solare organica dello strato otticamente attivo è molto sottile (100 nm), e quindi non v'è un'ampia area da un processo di stampa può essere trattato anche se lo spessore massimo è misurata nell'intervallo di 300 nm, questa nuova ottica. Lo strato attivo conserva ancora la sua efficienza iniziale. '
tecnologia
Le celle solari usano strati otticamente attivi per convertire l'energia solare in energia elettrica.Quando questi strati attivi sono esposti alla luce solare, gli elettroni eccitati scappano dagli atomi e generano elettroni e buchi liberi nel semiconduttore, mentre elettroni e buchi possono muoversi. Fornire energia elettrica Il trasferimento di elettroni si chiama 'Canale I' e il movimento dei buchi si chiama 'Canale II'
Energy Institute di Ingegneria Chimica e UNIST Shuoboliandu rappresentati Graduate Sang Myeon Lee: 'a causa della luce assorbimento del sottile strato di bassa attività, cella solare fullerene-based utilizza solo I. Canale Tuttavia, mentre si utilizza la nuova cella solare con il Canale I Canale II, ottenendo così un'efficienza fino al 12,01%. "
valore
In questo studio, il professor Yang ha risolto i problemi associati con lo spessore dello strato otticamente attivo in celle solari organiche, che è un passo avanti verso il raggiungimento di processi di stampa di grandi superfici.
Il professor Yang ha detto: "Questo studio sottolinea l'importanza di considerare e ottimizzare i due fattori di" separazione / trasporto di carica "e" dimensione di fase "per ottenere celle solari polimeriche non fullerene ad alte prestazioni (NF). -PSC). In futuro, contribuiremo alla produzione e alla commercializzazione di celle solari organiche ad alta efficienza. "
Il professor Yang ha anche affermato: "La nostra ricerca dimostra un nuovo modo di sintetizzare i materiali otticamente attivi non-fullerene e speriamo di apportare ulteriori contributi alla produzione e alla commercializzazione di efficienti celle solari organiche".