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.

Rašyti komentarą

Rašyti komentarą

„Samsung“ dėl defektų atideda „Galaxy Fold“ prekybos pradžią 2

Pietų Korėjos kompanija „Samsung Electronics“ nusprendė atidėti savo naujojo sulankstomo telefono „Galaxy...

Paslaugos
2019.04.23
Sostinė ieško operatoriaus „Naktiniam Vilniaus aviliui“

Vilniaus m. savivaldybė paskelbė „Naktinio Vilniaus avilio“ operatoriaus konkursą. Operatorių tikimasi...

Paslaugos
2019.04.23
Mėnesio sandoris: „Telia“ konkurento stiprėjimas Skandinavijoje

Norvegijos telekomunikacijų bendrovė „Telenor“ dar balandžio pradžioje pranešė apie susitarimą už 1,5 mlrd.

Rinkos
2019.04.23
„CityBee“ startavo Latvijoje ir Estijoje: pradžia – krovininiai automobiliai Premium 26

Šiemet įsigyti daugiau kaip 5.000 automobilių ir plėstis gretimose šalyse suplanavusi automobilių dalijimosi...

„Amazon Go“: ateities parduotuvė ar tik gražus fasadas Premium

JAV elektroninės komercijos milžinės parduotuvės be kasų „Amazon Go“ turi nemažai trūkumų ir sakydami, kad ši...

Prekyba
2019.04.23
Ministerija žada riboti advokatų apetitus, šie pasigenda esminių reformų 6

Teisingumo ministerija per artimiausią mėnesį žada parengti valstybės garantuojamos teisinės pagalbos...

Paslaugos
2019.04.22
„iScan“ – burtų lazdelė, vėluojanti 15 metų 2

Skeneris. Paprastai tai didokas plokščias objektas biure ant stalo. Arba milžiniško spausdinančio, faksus...

Verslo klasė
2019.04.22
Paskui Japoniją išvykimo mokestį turistams įveda ir Malaizija 2

Vis daugiau valstybių nori rinkti mokesčius iš turistų ne tik jiems šalyje būnant, bet ir tuomet, kai...

Paslaugos
2019.04.22
Molinių taikinių jau neužtenka – Švenčionyse kuria interaktyvią šaudyklą Premium

Švenčionių r. įrengta šaudykla modernizuojama iš esmės: bus ne tik įrengta stendinio šaudymo aikštelė ir dvi...

Gazelė
2019.04.22
„FL Technics“ pardavimų vadovė: klientų pasitikėjimą augina įvykdyti sudėtingi užsakymai 4

„Dirbti su naujais rimtais klientais mes pradėdavome nuo labai sudėtingų užsakymų. Jie patikėdavo mums...

Pardavimai
2019.04.21
Rusija dar labiau stiprina interneto kontrolę 12

Rusijos parlamentas palaimino naują įstatymą, galintį dar labiau sustiprinti duomenų srauto kontrolę šalyje...

Paslaugos
2019.04.20
Daliai parduotuvių dirbant per Velykas, Seime vėl inicijuojamas draudimas 12

Kai kuriems prekybos tinklams ketinant dirbti pirmąją Velykų dieną, Seimo nariai žada grįžti prie įstatymo...

Paslaugos
2019.04.20
Už ekstremistinį turinį JAV milžinams Europoje grės baudos iki 4% apyvartos 2

Europos Parlamentas (EP) pritarė pasiūlymui bausti tokias įmones kaip „Facebook“, „Google“ ir „Twitter“ net...

Paslaugos
2019.04.20
Druskininkuose diegia Vokietijos kurortuose nusižiūrėtą naujovę 6

Artėjančiam vasaros sezonui iš Lietuvos kurortų bene didžiausią pluoštą naujienų rengia Druskininkai.

Paslaugos
2019.04.20
Pardavimų valanda „Švaros broliuose“: keičiama įmonės valdymo struktūra Premium 8

„Švaros broliai“ automobilių valymo rinkoje įsitvirtino be agresyvių pardavimų, be pardavimų proceso, be...

Pardavimai
2019.04.19
„Litexpo“ valstybei planuoja sumokėti rekordinius dividendus

Didžiausias Baltijos šalyse parodų ir kongresų centras „Litexpo“ už 2018 metus planuoja valstybei sumokėti...

Paslaugos
2019.04.19
Estai atrado lietuviškus dūmų detektorius  – „Eldes“ vos spėja juos gaminti Premium 2

Idėją patobulinti produktą gali pasiūlyti ir klientai: estų saugos tarnyba paprašė UAB „Eldes“ nuotolinį dūmų...

Gazelė
2019.04.19
„Facebook“ „netyčia“ pasisavino 1,5 mln. vartotojų kontaktų 1

„Facebook“ pastaraisiais mėnesiais šoka nuo vieno skandalo prie kito. Šiandien paaiškėjo, kad kompanija, be...

Paslaugos
2019.04.18
Naujausiuose advokatų reitinguose – „Cobalt“ šuolis ir lyderių rokiruotė Premium 7

Dviejų autoritetingų tarptautinių teisės žinynų sudarytuose 2019 m. Lietuvos advokatų kontorų reitinguose...

Paslaugos
2019.04.18
Rinkoje laukiamas „Samsung Galaxy Fold“ lūžta 1

Neseniai pristatytas beveik 2.000 USD kainuosiantis „Samsung“ išmanusis telefonas „Galaxy Fold“,...

Technologijos
2019.04.18

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