KTU sukurtais savaime išsidėliojančiais saulės elementų elektrodais susidomėjo japonai

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



 
„Revolut“ tobulina investicines paslaugas

Jungtinės Karalystės finansinių technologijų startuolis „Revolut“ tobulina investicinių paslaugų teikimą.

Rinkos
2020.08.04
„Telia Lietuva“ už 3,2 mln. Eur vėl parduoda pastatą Vilniaus Naujamiestyje 1

Integruotų telekomunikacijų bendrovė „Telia Lietuva“ rugsėjį rengiamame aukcione vėl pardavinės...

Statyba ir NT
2020.08.04
Virtuvės meistras D. Praspaliauskas atidarė naują restoraną Premium

Vilniuje atidarytas naujas tituluoto virtuvės šefo Deivydo Praspaliausko restoranas „Amandus“. Tiksliau, ne...

Laisvalaikis
2020.08.04
D. Trumpas: JAV iždas turi gauti dalį „TikTok“ padalinio pardavimo pajamų 3

JAV prezidentas Donaldas Trumpas pareiškė, kad vyriausybė turėtų gauti „didelį procentą“ pajamų, gautų...

Technologijos
2020.08.04
Judumas Vilniuje: atviri duomenys kuria vertę ir gyventojams, ir verslui Verslo tribūna 2

Sostinės susisiekimo žemėlapyje daug įvairovės – pradedant viešuoju transportu, automobiliais, dviračiais ir...

Už neperdirbtas plastiko pakuotes – mokestis nuo 2021 m.  Premium

Kad papildytų dėl „Brexit“ ir subsidijų nuo COVID-19 nukentėjusioms šalims nusekusį Europos Sąjungos...

Pramonė
2020.08.04
„Google“ ir ADT bendradarbiaus kurdamos sprendimus namų saugumui užtikrinti

„Google“ ketina sujungti savo išmaniųjų namų technologijų verslą su ADT, todėl pranešė planuojanti įsigyti...

Technologijos
2020.08.03
„Microsoft“ toliau vertina galimybę įsigyti „TikTok“ padalinį JAV

„Microsoft“ vadovai sekmadienį pranešė, kad po susitikimo su JAV prezidentu Donaldu Trumpu toliau tęsia...

Technologijos
2020.08.03
S. Skvernelis apskundė knygos „Kabinetas 339“ reklamą 4

Premjeras Saulius Skvernelis Valstybinei vartotojų teisių apsaugos tarnybai apskundė knygos „Kabinetas 339“...

Rinkodara
2020.08.03
„SpaceX“ kapsulė „Crew Dragon Endeavour“ sėkmingai pasiekė Žemę 1

Sekmadienio vakarą Žemę sėkmingai pasiekė „SpaceX“ erdvėlaivis su dviem astronautais, nugabenęs juos į...

Technologijos
2020.08.03
Vietoj sporto salės Vilniaus Naujamiestyje – „co-living“ projektas Premium 5

Nekilnojamojo turto (NT) plėtros bendrovė „Eriadas“ Vilniuje planuoja dar vieną bendruomeniško gyvenimo...

Statyba ir NT
2020.08.03
Siuntos iš trečiųjų šalių dar gali vėluoti porą mėnesių  1

Valstybės valdomas Lietuvos paštas pripažįsta: siuntos iš trečiųjų šalių vis dar vėluoja. Jų gali tekti...

Paslaugos
2020.08.02
Naujas „Apple“ pirkinys „iPhone“ galės paversti mokėjimų terminalais

JAV technologijų milžinė „Apple“ už maždaug 100 mln. USD įsigijo Kanados finansinių technologijų startuolį...

Technologijos
2020.08.02
Dauguma prievolei dėvėti kaukes pakluso, bet yra ir nubaustų

Savaitgalį, įsigaliojus prievolei viešajame transporte, prekybos bei laisvalaikio ir pramogų vietose dėvėti...

Prekyba
2020.08.02
Nesilaikiusiam karantino sąlygų klientui gresia viešbučio ieškinys

Estijos Narvos mieste veikiantis viešbutis „Inger“, kuriame kelias dienas buvo apsistojęs koronavirusu...

Verslo aplinka
2020.08.02
„Dotnuva Baltic“ perka išmaniosios žemdirbystės sistemų startuolį 

AB „Linas Agro Group“ valdoma UAB „Dotnuva Baltic“ už neįvardijamą sumą įsigijo 87,5% išmaniosios...

Pramonė
2020.08.02
Du astronautai grįžta į Žemę su „SpaceX“ 

Pirmieji per beveik dešimtmetį JAV erdvėlaiviu į Tarptautinę kosminę stotį (TKS) atskridę astronautai...

Technologijos
2020.08.02
Ar pavyks išspausti daugiau mokesčių iš tarptautinių korporacijų Premium

„Savoy“ viešbutis jau 131 metus priima turtingus ir įtakingus klientus. Tačiau, nepaisant art deco dizaino ir...

Finansai
2020.08.02
„Apple“ – brangiausia pasaulio kompanija Premium 2

Technologinio progreso vedama korporacija simboliniu žingsniu pranoko verslą, skaičiuojantį džiūstančius...

Rinkos
2020.08.01
D. Trumpas JAV rinkoje ketina uždrausti kinų „TikTok“

JAV prezidentas Donaldas Trumas ketina jau netrukus uždrausti kinų kontroliuojamą socialinį tinką „TikTok“...

Rinkos
2020.08.01

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 Valdyti slapukus