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

Startuoliai nebeišsitenka, o vietų plėtrai sostinėje nėra  13

Startuolių parko „Vilnius tech park“ valdytojai, nebetilpdami dabartinėse patalpose Sapiegų parke, ieško...

Technologijos
2019.07.20
TOP 5 Lietuvoje plintantys skaitmeniniai kenkėjai 1

Slovakijos kibernetinio saugumo kompanija ESET sako, kad vasarą suaktyvėjo pavojingų kompiuterinių virusų...

Paslaugos
2019.07.20
Prieš 50 metų žmonės išsilaipino Mėnulyje 43

Lygiai prieš pusę amžiaus pirmą kartą žmogus žengė Mėnulio paviršiumi. Tai pirmasis ir kol kas vienintelis...

Technologijos
2019.07.20
Didžiausią žuvį „Deeper“ pagavo šiemet pirmą pusmetį 5

Išmaniąsias technologijas žvejams kurianti UAB „Deeper“ pirmąjį 2019 m. pusmetį pradėjo fiksuodama...

Paslaugos
2019.07.19
Autonominių automobilių kūrėjai Europoje – be pinigų, bet ambicingi Premium 8

Toli nuo plačių ir saulėtų JAV Kalifornijos ir Arizonos valstijų kelių, kuriuose jau pradedami bandyti...

Problema ne „FaceApp“, o mūsų įprotis dalinti informaciją bet kam 4

Šią savaitę socialinių tinklų erdvėje per pasaulį nuvilnijo net dvi ryškios bangos: kelias dienas „Facebook“...

Paslaugos
2019.07.19
Teismas sustabdė atliekų surinkimo Kauno rajone konkursą, kurį laimėjo „Ekonovus“

Iš atliekų tvarkymo konkurso geriausią kainą pasiūliusį dalyvį išmetusią ir maždaug 330.000 Eur brangesnį...

Paslaugos
2019.07.19
Nuostolingą bendrovę prisijungęs Lietuvos paštas suerzino konkurentus Premium 17

Lietuvos pašto sprendimas prisijungti „LP Express“ siuntų terminalus valdžiusią savo antrinę AB „Baltic Post“...

Baltijos–Amerikos klinikos savininkė I. Malinauskienė atidarė restoraną 26

Vilniuje, pušyne šalia Nemenčinės plento, atidarytas naujos koncepcijos baras-restoranas „PineWood“. Svečiams...

Laisvalaikis
2019.07.18
„Lufthansa“ testuoja naują keleivių įlaipinimo į lėktuvą metodą 13

Oro bendrovė „Lufthansa“ ir jos antrinė įmonė „Swiss Airlines“ bando naują keleivių įlaipinimo į lėktuvą...

Paslaugos
2019.07.18
Kai viskas popieriuje, „Outlook“ ir „Excel“ taip pat yra inovacija Premium 9

Vidaus reikalų ministerija (VRM), regis, bando kuopti biurokratiją iš savo arklidžių ir ieško pigių, greitų...

Paslaugos
2019.07.18
Vaistinės ir ministerija nesutaria dėl receptinių vaistų prekybos internetu 4

Nuo šių metų lapkričio 1 d. Lietuvoje atsiras galimybė receptinių, kompensuojamųjų vaistų įsigyti internetu.

Paslaugos
2019.07.18
Po Konkurencijos tarybos išvadų „Cgates“ atsisakė sandorio 7

Konkurencijos taryba nutraukė pranešimo apie koncentraciją nagrinėjimą, nes po preliminarių išvadų bendrovė...

Rinkodara
2019.07.18
Už kartelinį susitarimą – bauda „City Service SE“ ir „Naujininkų ūkiui“ 3

Konkurencijos taryba (KT) nustatė, kad įmonių grupės „City Service SE“ bendrovės su konkurente „Naujininkų...

Finansai
2019.07.18
„Eikai“ plėtoti „Live Square“ sekėsi geriau, nei tikėjosi, pasiekė 9% pajamingumą 12

Nekilnojamojo turto plėtros bendrovė „Eika“ tikina suvaldžiusi investicijas į multifunkcį kompleksą Vilniaus...

Statyba ir NT
2019.07.18
„Bazaarvoice“ planuoja tolimesnę plėtrą Lietuvoje 2

Prieš metus Vilniuje įsteigusi padalinį JAV rinkodaros technologijų bendrovė „Bazaarvoice“ planuoja...

Rinkodara
2019.07.18
„Alfa Media“ pripažinta pažeidusi Etikos kodeksą

Visuomenės informavimo etikos komisija, išnagrinėjusi UAB „Gintarinė vaistinė“ skundą, pripažino, kad UAB...

Rinkodara
2019.07.18
Viceministras: sendinimo programėlė „FaceApp“ kelia rizikų dėl asmens duomenų 8

Sparčiai išpopuliarėjusi programėlė „FaceApp“, leidžianti vartotojams pasendinti savo atvaizdą, kelia rizikų...

Technologijos
2019.07.18
Finansų įstaigos labiausiai bijo kibernetinių atakų ir NT burbulų

Lietuvos finansų įstaigos mano, kad per artimiausią pusmetį didžiausią riziką šalies finansiniam stabilumui...

Paslaugos
2019.07.18
Prekybos karai mažina krovininio oro transporto poreikį pasaulyje Premium 4

Tarptautinė oro transporto asociacija IATA skelbia apie mažėjančią krovininio oro transporto paklausą, bet...

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