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:



 
Ruošti dviračių žiemą raginti jau nebereikės 

Dviračių paklausos bumas ne tik strėle į viršų pašokdino jų pardavėjų pajamas, bet, kaip šie tikisi, sumažins...

Gazelė
2020.09.27
Šiauliuose svarsto kurtis karinių orlaivių pilotus rengianti bendrovė

Tarptautinio Šiaulių oro uosto teritorijoje pilotų bei pagalbinių tarnybų mokymų centrą svarsto įkurti...

Pramonė
2020.09.27
„Amazon“ pristatė visą tuntą naujų įrenginių

Kasmetiniame renginyje „Amazon“ šią savaitę pristatė visą glėbį naujų produktų ir paslaugų, įskaitant...

Technologijos
2020.09.26
Užsidegus „Huawei“ pastatui Kinijoje žuvo trys žmonės

Didžiuliam gaisrui nusiaubus statomą technologijų milžinės „Huawei“ tyrimų centrą pietiniame Kinijos Donguano...

Technologijos
2020.09.26
SBA skiria stipendijas Vilniuje studijuosiantiems baltarusiams 8

Pastaruoju metu gerokai padaugėjus Baltarusijos piliečių, siekiančių studijuoti Vilniaus universitete, SBA...

Verslo aplinka
2020.09.26
„Swedbank“ atnaujina verslo mokėjimo kortelių dizainą

Nuo rugsėjo pabaigos „Swedbank“ verslo klientai gaus naujo dizaino mokėjimo korteles, kurios pritaikytos...

Paslaugos
2020.09.26
Per parą nustatyta 111 naujų koronaviruso atvejų

Per praėjusią parą Lietuvoje nustatyta 111 naujų koronaviruso atvejų, bendras susirgimų skaičius šalyje...

Verslo aplinka
2020.09.26
„Netflix“ įkūrėjas R. Hastingsas: tokio augimo dar neregėjome Premium 1

Reedas Hastingsas. Milijardierius, „Netflix“ įkūrėjas, filantropas. Žmogus, kuris sunaikino „Blockbuster“ ir...

Laisvalaikis
2020.09.26
Lietuvoje – JAV valiutų keitimo paslaugų įmonė

Lietuvoje kuriasi JAV bendrovė „GPS Capital Markets“, teikianti valiutos keitimo paslaugas verslui.

Paslaugos
2020.09.25
Naujas konsorciumas skatins skaitmenizavimą ūkyje

Lietuvoje kuriamas skaitmeninių inovacijų centras sieks vidurio ir vakarų Lietuvos regionuose paskatinti...

Technologijos
2020.09.25
10 idėjų trumpoms savaitgalio išvykoms Lietuvoje

Rugsėjo 27 d. minima Pasaulinio turizmo diena. Dėl pandemijos pasaulinis turizmas sustojo, todėl Pasaulio...

Laisvalaikis
2020.09.25
ES apskundė milžinei „Apple“ palankų ESBT sprendimą

Europos Sąjunga (ES) penktadienį apskundė Europos Sąjungos Bendrojo Teismo (ESBT) sprendimą, kuriuo...

Technologijos
2020.09.25
Pagal priemonę „Atostogos medikams“ turizmo verslui išmokėtas pirmasis milijonas eurų

Pagal priemonę „Atostogos medikams“ turizmo paslaugų teikėjams už suteiktas paslaugas jau išmokėta 1 mln. Eur...

Paslaugos
2020.09.25
„Charlie pizza“ toliau veiks Vilniaus oro uoste

Bendrovės Lietuvos oro uostai skelbtą patalpų picerijoms nuomos konkursą Vilniaus oro uoste vėl laimėjo...

Paslaugos
2020.09.25
Žadėtas kompensacijas už trečią nakvynę turistams kol kas teks pamiršti Premium

Lietuvos valdžios planus kompensuoti užsienio turistams kas trečią nakvynę šalies apgyvendinimo įstaigose...

Paslaugos
2020.09.25
Paslaugų startuolis „Discontract“ žengia į Klaipėdą

Lietuvių startuolis „Discontract“, siūlantis meistrų iškvietimo ir namų priežiūros paslaugas, per šiuos metus...

Paslaugos
2020.09.25
Garantijas už kelionių organizatorių prievolių įvykdymo užtikrinimą „Invega“ teiks ir „Luminor“ bankui

Nacionalinė plėtros įstaiga „Investicijų ir verslo garantijos“ („Invega“) pasirašė bendradarbiavimo sutartį...

Paslaugos
2020.09.25
Europos kosmoso agentūros konkurse galima pretenduoti į finansavimą pagal 5 programas

Verslas ir mokslas, norintis dalyvauti Europos kosmoso agentūros (EKA) konkurse, galės pretenduoti į...

Gazelė
2020.09.25
„Vinted“ persikėlė į naują biurą Naujamiestyje 7

Internetinės naudotų mados prekių prekybos platformos „Vinted“ Vilniaus biuras iš Žirmūnų persikėlė į...

Statyba ir NT
2020.09.25
„ACE Logistics“ nauja paslauga privatiems asmenims sulaukė užsakymų šuolio Verslo tribūna

Krovinių gabenimo, ekspedijavimo ir logistikos paslaugų UAB „ACE Logistics“ nuo š. m. liepos pradėta teikti...

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