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
„Volkswagen“ dalijimosi platforma šiemet pasiūlys 8.400 elektromobilių 

Koncernas „Volkswagen AG“ skelbia apie šiais metais numatomą didelę savo teikiamų automobilių dalijimosi...

Turizmo rūmai: Lietuvos turizmo verslas pristabdė kelionių paketų į Kiniją pardavimą

Užsienio reikalų ministerijai (URM) rekomenduojant Lietuvos piliečiams laikinai nevykti į Kiniją, kur plinta...

Paslaugos
2020.01.27
„DPD Lietuva“ praneša apie praėjusio šventinio laikotarpio rekordą 

Tradiciškai intensyvų laikotarpį Prancūzijos pašto valdoma įmonė „DPD Lietuva“ pažymėjo elektroninės prekybos...

Koronavirusas: ką reikia žinoti Premium

Skaičiuojama, kad Kinijoje nuo naujojo koronaviruso sukeltos infekcijos mirė 80 žmonių. Apie naujus ligos...

Laisvalaikis
2020.01.27
Lietuvos oro uostai beveik ketvirtadaliu didino neaviacinių paslaugų pajamas 1

Lietuvos oro uostai (LTOU) skelbia praėjusiais metais 24%, iki 18 mln. Eur, padidinę neaviacinių paslaugų...

„Microsoft“ pasišovė išvalyti iš atmosferos per visą įmonės istoriją išskirtą CO2 2

JAV milžinė „Microsoft“ skelbia, kad sieks sumažinti išmetamo anglies dvideginio (CO2) kiekį ir ims...

Technologijos
2020.01.27
2019 m. pritraukti 47 TUI projektai, sukurta 4.600 darbo vietų 

2019 m. į Lietuvą buvo pritraukti 47 tiesioginių užsienio investicijų (TUI) projektai. Per šiuos projektus iš...

Finansai
2020.01.27
Dėmesys – „Tele2“ kalėdinei „bombai“, simpatijos – „Telios“ merginai Premium

Iš šiemečių kalėdinių lietuviškų reklamų galima išskirti tris aiškias lyderes: tai „Tele2“ klipas apie „La...

Rinkodara
2020.01.27
Prancūzijos kelionių agentūros stabdo keliones į Kiniją

Prancūzijos kelionių organizatoriai dėl naujo tipo koronaviruso epidemijos iki vasario 21 d. sustabdė...

Paslaugos
2020.01.27
Startuolių klaidos: ką darytų kitaip

Kuo jaunesnis verslas, tuo daugiau klaidų yra pridaroma. Tie, kas sugeba iš jų pasimokyti, atvirai dalijasi...

Gazelė
2020.01.26
Australijoje patvirtinti pirmieji užsikrėtimo koronavirusu atvejai 

Australija šeštadienį patvirtino pirmuosius keturis užsikrėtimo nauju koronavirusu, Kinijoje jau...

Verslo aplinka
2020.01.25
Dėl koronaviruso grėsmės Lietuvos oro uostuose budi sveikatos specialistai 

Dėl iš Kinijos plintančio koronaviruso, nuo šeštadienio visuose trijuose Lietuvos oro uostuose budi...

Verslo aplinka
2020.01.25
Rusijos kelionių organizatoriai sustabdė kelionių į Kiniją pardavimą

Rusijos kelionių organizatoriai nutraukė prekybą kelialapiais į Kiniją po to, kai už turizmą atsakinga šalies...

Paslaugos
2020.01.25
Kelionių ypatumai 2020-aisiais: laikas sulėtinti tempą Premium 1

Per praėjusius 10 metų ke­liauti pasidarė kaip niekada paprasta – pridygo pigių oro linijų, išpopuliarėjo...

Laisvalaikis
2020.01.25
Prancūzijoje patvirtinti pirmieji užsikrėtimo nauju koronavirusu atvejai Europoje 1

Prancūzijoje patvirtinti trys užsikrėtimo nauju koronavirusu, pirmiausiai išplitusiu Kinijoje, atvejai, kurie...

Paslaugos
2020.01.25
Kinijos valdžia nurodė nutraukti organizuotų kelionių į užsienį pardavimą 2

Kinijos kultūros ir turizmo ministerija nurodė šalies kelionių agentūroms ir kelionių organizatoriams nuo...

Paslaugos
2020.01.25
Neramumų Honkonge pasekmė – kritę konjako pardavimai

Prancūzų prabangių gėrimų gamintojos „Remy Cointreau“ akcijos patiria didžiausią griūtį per dešimt metų po...

Rinkos
2020.01.24
Eurostatas: turistų nakvynių skaičiaus augimas Lietuvoje – vienas didžiausių ES

Lietuvos viešbučiuose ir kitose apgyvendinimo įstaigose pernai apsilankiusiųjų turistų skaičaus...

Paslaugos
2020.01.24
Virtualių asistentų verslas klesti – per mėnesį įdarbina po keliolika naujų specialistų Premium 1

Apie galimybę dirbti nuotoliniu būdu daugelyje įmonių dar tik svarstoma. „Baltic Virtual Assistants“ ją...

Gazelė
2020.01.24
VPT: Anykščiai turi nutraukti 1 mln. Eur vertės mokinių maitinimo konkursą

Anykščių valdžia turi nutraukti maždaug 1 mln. Eur vertės rajono mokinių maitinimo konkursą, pareiškė Viešųjų...

Paslaugos
2020.01.24

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