KTU sukurtais savaime išsidėliojančiais saulės elementų elektrodais susidomėjo japonai

Publikuota: 2019-03-19
KTU nuotr.
KTU nuotr.

Grupė Kauno technologijos universiteto (KTU) chemikų drauge su Berlyno „Helmholtz-Zentrum“ mokslinių tyrimų instituto fizikais pasiūlė naują požiūrį į perovskitinius saulės elementus. Jie susintetino medžiagą, kurios molekulės pačios susiorganizuoja į vienos molekulės sluoksnį, lygiai padengiantį skirtingus paviršius.

Teigiama, kad šis naujasis elektrodo sluoksnio formavimo būdas yra efektyvesnis ir pigesnis. Kitaip sakant, mokslininkų pasiūlyta nauja sluoksnių formavimo technologija šiuose saulės elementuose gali ne tik sumažinti jų gamybos sąnaudas, bet ir prailginti elementų gyvavimo trukmę.

KTU taip pat užsimena, kad išradimu jau susidomėjo viena Japonijos kompanija. Pradėtos derybos dėl licencijos pardavimo. Tačiau universiteto atstovai sako bendrovės vardo negalintys atskleisti dėl konfidencialumo įsipareigojimų.

Perovskitas – tai sąlyginai nauja kristalinės struktūros medžiaga, sudaryta iš neorganinių ir organinių komponentų. Perovskitiniai saulės elementai sparčiai populiarėja saulės energijos technologijose ir konkuruoja dėl efektyvumo su jau įsitvirtinusiomis silicio fotovoltinėmis technologijomis. Anot mokslininkų, svarbus žingsnis šių naujos kartos saulės elementų masinės gamybos link yra efektyvių selektyvių kontaktinių sluoksnių vystymas.

Garinimas ir sukimas

Metodai, kurie šiuo metu naudojami sluoksnių formavimui perovskitiniuose saulės elementuose, yra vakuuminis garinimas ir dengimas sukant (angl. spin-coating). Pasak mokslininkų, abu turi nemenkų trūkumų – naudojant dengimo sukant metodą prarandamas didelis kiekis medžiagų, o garinimui reikia aukštos temperatūros ir sudėtingų vakuumo technologijų. Be to, ne visos molekulės tinkamos garinimui.

Tuo metu KTU mokslininkų susintetintos medžiagos molekulės, kaip minėta, pačios tvarkingai „išsirikiuoja“ į vienos molekulės storio sluoksnį.

„Naudojami ne polimerai, bet mažesnės molekulės, o susiformavęs monosluoksnis yra labai plonas. Tai gerokai atpigina procesą lyginant su šiuo metu egzistuojančiomis alternatyvomis. Be to, mūsų junginio sintezės kelias yra kur kas trumpesnis nei polimerų sintezė“, – aiškina Ernestas Kasparavičius, KTU Cheminės technologijos fakulteto doktorantas.

KTU Cheminės technologijos fakulteto laboratorijose susintetintos medžiagos jau išbandytos. Tai atliko grupė Berlyno „Helmholtz-Zentrum“ mokslinių tyrimų instituto fizikų, vadovaujama dr. Styvo Albrechto, bendradarbiaudama su KTU doktorantūros studentu Artiomu Magomedovu. Šis, atlikęs praktiką Berlyne, pats išbandė naująją medžiagą perovskitiniuose saulės elementuose.

„Laboratorijoje Kaune tyrinėjome savaime persitvarkančių molekulių naudojimą elektrodo sluoksnio formavimui, kuris būtų 1-2 nanometro (nm) plonumo ir tolygiai padengtų visą paviršių. Praktikos Berlyne metu turėjau galimybę pritaikyti mūsų medžiagą ir pagaminti pirmąjį veikiantį saulės elementą tik su monosluoksniu“,– pasakoja p. Magomedovas.

Patentas ir komercializavimas

Tyrimo grupės vadovas, prof. Vytautas Getautis pabrėžia, kad paprastai vadovas pateikia idėją, o doktorantai ją įgyvendina. Šiuo atveju jaunieji mokslininkai patys ir sugeneravo idėją, ir realizavo ją saulės elementų gamyboje.

Beje, patikrinus Berlyne pagaminto saulės elemento kokybę, paaiškėjo, kad jo galios konversijos efektyvumas (elektra paverčiamas fotonų kiekis) siekė beveik 18%, o šiandien naujuoju būdu pagamintų saulės elementų efektyvumas jau siekia net 21%. Naujai technologijai tai yra itin geras rezultatas – nedaug didesnį efektyvumą šiuo metu pavyksta „išspausti“ iš daug metų tobulinamų silicio pagrindu veikiančių saulės elementų.

Sėkmingo Lietuvos chemikų ir Vokietijos fizikų bendradarbiavimo rezultatai paskelbti žurnale „Advanced Energy Materials“ („Self?Assembled Hole Transporting Monolayer for Highly Efficient Perovskite Solar Cells“).

Kadangi tokio pobūdžio perovskitinių saulės elementų tyrimai nebuvo daromi anksčiau ir gali turėti svarbios įtakos šių elementų gamybos procesui, Berlyno „Helmholtz-Zentrum“ mokslinių tyrimų instituto ir KTU komandos pateikė prašymą patentui gauti.

Gauk nemokamą VERSLO naujienlaiškį į savo el.pašto dėžutę:

Pasirinkite Jus dominančius NEMOKAMUS savaitraščius:













Svarbiausios dienos naujienos trumpai:



 
Rašyti komentarą 0
Kai stovėjimo aikštelėje nelieka vietų tiems, kuriems jos skirtos, metas ieškoti išeities  Verslo tribūna

Prieš keletą mėnesių prie Kauno „Akropolio“ esančioje automobilių stovėjimo aikštelėje įrengta užtvarų...

JAV persekioja su Rusijos valdžia siejamus kibernetinius nusikaltėlius

Jungtinės Valstijos paskelbė persekiojančios Rusijos kibernetinių nusikaltėlių grupuotę, kurios...

Autonominių fabrikų dar teks palaukti – 5G diegimas Lietuvoje prasidės 2021 m. Premium 2

Gigabitinę spartą, nejuntamą vėlinimą ir kitus pranašumus žadantis 5G ryšys Lietuvoje bus pradėtas diegti po...

Paslaugos
05:45
„Swedbank“ pradeda siūlyti „Apple Pay“ mokėjimus 1

„Swedbank“ privatiems klientams, turintiems bekontaktes „Mastercard“ korteles, atveria „Apple Pay“...

Paslaugos
2019.12.05
„Uber“ paskelbė populiariausias tarp jos klientų 2019 m. pasaulio turistines įžymybes

Pavėžėjimo paslaugų platforma „Uber“ paskelbė, kurie turistiniai objektai šiemet buvo populiariausi tarp jos...

Paslaugos
2019.12.05
Tarptautiniame „fintech“ reitinge Lietuvai atiteko 4 vieta

Jungtinės Karalystės bendrovės „Findexable“ sudarytame tarptautiniame finansinių technologijų („fintech“)...

Technologijos
2019.12.05
LRT – nauja R. Miliūtės laida 3

Rita Miliūtė į LRT televizijos eterį išleidžia naują laidą „Langas į valdžią“, kurią kurs naudodama viešai...

Rinkodara
2019.12.05
Maitinimo sektoriaus prognozė 2020: kaip keisis kainos ir atlyginimai Premium 1

Nors ir kalbama apie galimą ūkio lėtėjimą, restoranai ir kavinės į kitus metus žvelgia optimistiškai.

Paslaugos
2019.12.05
Lietuvės floristikos kūriniai įtiko ir išrankiam „Rammstein“ skoniui Premium

Net daugiamilijoniniame mieste pats smulkiausias verslas netrunka sulaukti užsakymų, jei gaminamas...

Gazelė
2019.12.05
Startuolis „Perfection.AI“ pritraukė naują 150.000 Eur investiciją 

Prieš kiek daugiau nei metus veiklą pradėjęs startuolis „Perfection.AI“ (UAB „Perfectionai“), kuriantis...

Technologijos
2019.12.05
Nuo kitų mokslo metų visi priešmokyklinukai ir pirmokai gaus nemokamą maitinimą

Nuo kitų mokslo metų visi priešmokyklinukai ir pirmokai gaus nemokamą maitinimą. Seimas ketvirtadienį 106...

Paslaugos
2019.12.05
„Huawei“ prašo JAV atšaukti draudimą pirkti bendrovės įrangą 3

Kinijos telekomunikacijų milžinė „Huawei“ ketvirtadienį pranešė pateikusi prašymą JAV teismui atšaukti...

Paslaugos
2019.12.05
Konferencija BIM FORUM VILNIUS 2019: STATYBŲ DIENA Verslo tribūna

Š. m. lapkričio 21 d. Vilniuje įvyko konferencija BIM FORUM VILNIUS 2019: STATYBŲ DIENA. Trečią kartą...

Statyba ir NT
2019.12.05
Vyriausybė panaikino dalį verslo liudijimų Premium 3

Vyriausybė panaikino verslo liudijimus statybos apdailos darbams, autoservisų ir auklių paslaugoms. Smulkieji...

Finansai
2019.12.05
Interviu su pagrindiniu „Light Conversion“ akcininku: įmonė įkurta siekiant išlaikyti protus per pirmąją emigracijos bangą Premium 3

Lietuvišku Billu Gatesu kartais vadinamas dr. Romualdas Danielius – geidžiamiausio darbdavio Lietuvoje UAB...

Technologijos
2019.12.05
T. Karosas: versle kiekvieną dieną turi didesnę ar mažesnę krizę Premium 9

Versle praleistus 30 metų Tadas Karosas, holdingo „LTk Capital“ savininkas, vadina kosmosu, tebėra nusiteikęs...

Rinkos
2019.12.05
Investuoja į 200 vietų senjorų namus Premium 2

UAB „Veisnera“ pernai Varėnos r. Spenglos kaime įsigytą apleistą internatinę mokyklą, esančią 5 ha ploto...

Statyba ir NT
2019.12.05
Vilnius rengia mokestinių naujovių nuomojantiems butus per „Airbnb“ Premium 4

Vilniaus m. savivaldybė planuoja pasirašyti sutartį su tarptautine nakvynių rezervavimo platforma „Airbnb“...

Paslaugos
2019.12.04
Chirurginių operacijų komplikacijų riziką mažins pasitelkdami pažangias technologijas Verslo tribūna

2017 m. Londono Queen Mary universiteto atliktos mokslinės studijos duomenimis, kasmet po chirurgų peiliu dėl...

Technologijos
2019.12.04
Sukurta pasaulinė inovacija maisto pramonei: automatizuota vabzdžių veisimo ir auginimo sistema Verslo tribūna

Ne kiekvienas mūsų, net ir apsilankęs egzotiškose Azijos šalyse, susigundo paragauti vietinio delikateso –...

Verslo žinių pasiūlymai

Šioje svetainėje naudojame slapukus (angl. „cookies“). Jie padeda atpažinti prisijungusius vartotojus, matuoti auditorijos dydį ir naršymo įpročius; taip mes galime keisti svetainę, kad ji būtų jums patogesnė.
Sutinku Plačiau