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

Italai ruošia daugiau mokesčių turistams

Nuo 2020 m. liepos 1 d. atvykusiems į Veneciją teks mokėti miesto lankymo mokestį. Rinkliavą už dieną...

Laisvalaikis
2019.11.18
Skaitmenina 100 mln. Eur vertės Lietuvos vestuvių rinką Premium

Kasmet Lietuvoje susituokia apie 20.000 porų, o išlaidos šiai šventei viršija 100 mln. Eur. Įkvėpta vestuvių...

Paslaugos
2019.11.18
Konkurencijos sargai pradėjo tyrimą dėl Palangos baseino valdymo perdavimo

Konkurencijos taryba pradėjo tyrimą dėl Palangos miesto savivaldybės tarybos sprendimo perduoti valdyti...

Paslaugos
2019.11.18
„Qoorio“ pritraukė 2 mln. Eur investiciją ir startuoja Jungtinėje Karalystėje

Lietuvių sukurta žinių dalijimosi platforma „Qoorio“ pritraukė 2 mln. Eur investiciją produkto vystymui ir...

Paslaugos
2019.11.18
Pasaulyje pirmaujančių FinTech inovatorių reitinge - vienintelė Lietuvos įmonė Verslo tribūna 4

Tarptautinė audito, mokesčių ir verslo konsultacijų bendrovė KPMG kartu su rizikos kapitalo investicijų fondu...

Finansai
2019.11.18
Kaip išlaikyti verslą, kai konkurencija žvėriška Premium

Kuo mažesnių investicijų reikia verslui pradėti, tuo sektoriuje aštresnė konkurencija bei daugiau bandymų...

Gazelė
2019.11.18
Socialinių tinklų galia įmonės vadovo rankose: kaip „like“ virsta pardavimais

Elonas Muskas, Ilja Laursas, Jevgenijus Černekas, Grantas Cardone‘as – ką bendro turi šie verslininkai? Taip,...

Rinkodara
2019.11.17
 Vakarienė Helsinkyje: kur pasukti Premium

Suomių virtuvės meistrai gerokai vėliau nei švedai ar danai prisijungė prie vadinamosios Šiaurės šalių...

Laisvalaikis
2019.11.17
Tapome MRO lyderiais regione: kas toliau? 3

Visame pasaulyje daugėja keliaujančių oro transportu, dėl to sparčiai vystosi ir palaikančiosios aviacijos...

Socialiniai tinklai: 2020 m. pirmuoju smuiku gros „LinkedIn“ ir „TikTok“ Premium 3

Socialiniai tinklai yra neatsiejama daugelio mūsų kasdienybės dalis. Skaičiuojama, kad jais naudojasi daugiau...

Rinkodara
2019.11.17
Blokų grandinė: finansų paslaugų sektorių prislėgė nusivylimas Premium 3

Blokų grandinės technologija turėjo išstumti bankus ir suteikti galimybę pasauliui „pačiam būti (savo)...

Technologijos
2019.11.17
Šveicarai ir toliau kaups kavos atsargas karui

Šveicarai nebūtų šveicarai, jei nepasirengtų bet kuriam gyvenimo atvejui. Tai šalis, kurioje kiekviena šeima...

Laisvalaikis
2019.11.16
Pirma prisiteisė pilnametystę, tada įkūrė 3 restoranus

Kas yra tas nepilnametis, kuris prisiteisė pilnametystę – perėjo emancipacijos procedūrą, kad galėtų turėti...

Gazelė
2019.11.16
Japonijos bendrovės domisi ir sinchronizacija, ir skrydžiais  1

Japonijos bendrovės domisi galimybėmis dalyvauti ne tik Baltijos šalių sinchronizacijos su Vakarų Europa...

Pramonė
2019.11.15
Sostinėje atidaryta nauja „Affidea“ medicinos klinika orientuosis į skubančius

Radiologinės diagnostikos paslaugas Lietuvoje teikianti UAB „Affidea Lietuva“ sostinėje atidarė naują...

Paslaugos
2019.11.15
Lietuvos oro uostai augina neaviacinių pajamų dalį

Per devynis šių metų mėnesius Lietuvos oro uostai gavo beveik 37 mln. Eur pajamų – 13% daugiau nei per tą...

„Novaturo“ apyvarta spalį didėjo 5%

Didžiausios Baltijos šalyse kelionių organizatorės AB „Novaturas“ apyvarta Lietuvoje, Latvijoje ir Estijoje...

Paslaugos
2019.11.15
„Amazon“ užginčijo „Microsoft“ laimėtą 10 mlrd. USD vertės kontraktą 1

„Amazon Web Services“ (AWS) pranešė užginčijusi sprendimą 10 mlrd. USD JAV Gynybos departamento viešųjų...

Technologijos
2019.11.15
„Jau pilnametis“: taujėniškio plėtros greitis – du restoranai per sezoną Premium

Atidaryti du naujus restoranus per keturis mėnesius – ambicingas uždavinys net maitinimo sektoriaus...

Gazelė
2019.11.14
Papildytosios realybės akiniai grįžta, bet tik į verslo sektorių Premium

Kartu su pirma „Google Glass“ versija prieš keletą metų vos nenumirusi papildytosios realybės akinių...

Technologijos
2019.11.14

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