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

Rašyti komentarą

G. Nausėda kviečia „Nasdaq“ aktyviau plėstis Lietuvoje

Prezidentas Gitanas Nausėda, pirmadienį Niujorke susitikęs su JAV vertybinių popierių biržos „Nasdaq“ vadove...

„Bitė“ ir „Tele2“ įsteigė bendrą įmonę 5G diegti 7

Lietuvos mobiliojo ryšio bendrovės „Bitė“ antrinė įmonė Latvijoje „Bite Latvija“ ir bendrovė „Tele2“ įsteigė...

Paslaugos
13:05
Investuotoja iš Nyderlandų spręs įmonėms aktualią BDAR problemą Premium

Verslui skirtos programinės įrangos kūrėja ir informacinių technologijų UAB „Hyarchis Baltic“ inicijuoja...

Pramonė
16:15
Seniausios pasaulyje kelionių agentūros griūtis sukėlė chaosą 4

Rugsėjo 23 d. žlugo 178 metus veikusi kelionių kompanija „Thomas Cook“. Skelbiama, jog „Thomas Cook“ pagalbos...

Laisvalaikis
16:02
„Google“ investuoja 3,3 mlrd. USD į duomenų centrų plėtrą Europoje 5

„Google“ per artimiausius dvejus metus investuos 3 mlrd. Eur (3,3 mlrd. USD) į Europoje valdomų duomenų...

Paslaugos
14:56
Buvęs „Dzūkijos vandenų“ vadovas ir jį papirkęs „Inti“ vadovas pripažįsta kaltę

Kauno apygardos teismas pirmadienį atvertė bylą, kurioje buvęs „Dzūkijos vandenų“ direktorius Rolandas Žakas...

Nauji nežinomi reiškiniai kibernetinėje erdvėje Verslo tribūna 2

Visi naudojamės internetu bei įvairiomis programėlėmis net žinodami, kad ši skaitmeninė aplinka nėra saugi.

„City Service“ ruošiasi eksportuoti „e-Būsto“ programėlę į užsienį 1

Pastatų priežiūros grupė „City Service“ skaitmenines paslaugas apjungia į vieną įmonę „City Service Digital“.

Išrinkta reklamos ir ryšių su visuomene sektoriaus lyderė

„Verslo žinios“ pagal redakcijos analitikų sukurtą reitingavimo modelį atrinko stipriausias reklamos ir ryšių...

Rinkodara
09:09
Į Baltijos šalis ateina naujas „Hilton“ ženklas Premium

Taline planuojama atidaryti tarptautinio viešbučių tinklo „Hilton“ valdomo ženklo „Hampton“ viešbutį. Tai...

Kelionių kompanija „Thomas Cook“ žlugo 20

Seniausioji pasaulyje kelionių kompanija „Thomas Cook“ žlugo. Paskutinės minutės derybos, kuriomis siekta...

Paslaugos
07:15
Technikos ir serialo „Černobylis“ gerbėjus vilioja į Molėtus Premium 2

Mėgstantiems senus automobilius ar tiesiog norintiems turiningai praleisti laiką gryname ore Lietuvoje,...

Laisvalaikis
2019.09.22
Paslaugoms internetu svarbu ne fizinis artumas, o laiką taupantys sprendimai 1

Dažnai net toliau verslo centrų įsikūrusios įmonės vardija sulaukiančios klientų iš didmiesčių, nes koks...

Gazelė
2019.09.22
Startuolio „Randu.lt“ kūrėjai parduoda darbą Premium 7

Paulius Rudys ir Paulius Vanagas, startuolio „Randu.lt“ įkūrėjai, pasakoja, kad idėja kurti įrankį personalo...

Laisvalaikis
2019.09.22
Dažniausios įmonių IT saugumo klaidos

Šiandien pranešimai apie didesnius ar mažesnius nusikaltimus elektroninėje erdvėje, kurių metų įmonės netenka...

Technologijos
2019.09.21
Medijoms skiriame daugiau laiko nei miegui

Vidutiniškai šalies gyventojai su medijomis per dieną praleidžia per 7 val., iš šio laiko beveik valandą...

Rinkodara
2019.09.21
Bene svarbiausia „iPhone 11“ inovacija – sena ryšio technologija  Premium 24

Prasidėjus išankstinei „iPhone 11“ prekybai, vėl atgijo diskusijos dėl šių įrenginių. Nuomonės, kaip įprasta,...

Technologijos
2019.09.21
Nors namų restoranai jau du, abu visų norinčių nepriima Premium 2

Pasaulyje populiarūs namų restoranai jau skinasi kelią ir Lietuvoje – šiuo metu tokių yra bent du. Nors jų...

Gazelė
2019.09.20
„Bankera“ pasiūlė paskolas su kriptovaliutų įkeitimu 28

Lietuvių įkurta bendrovė „Bankera“ pradeda dalinti paskolas su kriptovaliutų įkeitimu.

Rinkos
2019.09.20
Antrąjį ketvirtį su nakvyne keliavo 6,7% daugiau vietinių turistų

Lietuvoje antrąjį šių metų ketvirtį, palyginti su tuo pačiu 2018-ųjų laikotarpiu, su viena ir daugiau...

Paslaugos
2019.09.20

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