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:



 
Naujų „Eurekos“ produktų kūrimo pandemija nesustabdė

Tarptautinis „Eureka“ sekretoriatas patvirtino 4 naujus lietuvių su užsienio partneriais inicijuotus...

Gazelė
12:14
„Evolution Gaming“ žengia į Lietuvą  Premium

Švedijos IT paslaugų tiekėja azartinių lošimų operatoriams „Evolution Gaming“ antrajam padaliniui Baltijos...

Oro uostuose veikiančios įmonės pasigenda paslaptyje laikomų plėtros planų Premium

Įvairias aviacines paslaugas šalies oro uostuose teikiančios bendrovės piktinasi, kad negali dėliotis...

„Invega“ išaiškino kaip teikiamos paskolos apgyvendinimo ir maitinimo įstaigoms

Nuo trečiadienio, liepos 15 d. turizmo sektoriaus apgyvendinimo ir viešojo maitinimo įmonės gali kreiptis dėl...

Paslaugos
11:58
Įsilaužėliai į „Twiter“ pasinaudojo pasaulio elito paskyromis 6

Interneto sukčiai įsilaužė į JAV verslo ir politikos lyderių paskyras socialiniame tinkle „Twiter“ ir jose...

Estų „Transferwise“ pritraukė dar 200 mln. USD – vertė beveik susilygino su „Revolut“

Estijos startuolių ekosistemos brangakmeniu vadinama piniginių perlaidų bendrovė „Transferwise“ pritraukė 200...

Rinkos
10:00
Su darbo jėga importuojamas koronavirusas verčia stiprinti apsaugos strategiją Premium 2

„Hegelmann Transporte“ atvejis atskleidžia iš užsienio atvykstančių vairuotojų keliamą grėsmę, kurią jau...

Kino nauda miestui: investicijos ir profesinės pamokos

Dažnas kaunietis nė nepakelia akių į pastatus Kauno centrinėse gatvėse, o užsienio kino kūrėjai žavisi miesto...

Laisvalaikis
2020.07.15
Atvykusiems atostogų į Italijos kaimą – nemokama nakvynė Premium

Sicilijos vadovybė dar pavasarį paskelbė, jog po karantino atvykusiems į salą atostogų apmokės pusę lėktuvo...

Laisvalaikis
2020.07.15
Apklausa: 36% Lietuvos gyventojų šią vasarą ketina aplankyti užsienio šalis 2

Šią vasarą 26% Lietuvos gyventojų atostogoms planuoja aplankyti kaimynines valstybes, 8% renkasi tolimesnes...

Paslaugos
2020.07.15
Kinija apie JK sprendimą dėl „Huawei“: Didžioji Britanija tapo „Amerikos apgaulės auka“

Pekiną supykdė Didžiosios Britanijos sprendimas neleisti naudoti Kinijos technologijų milžinės „Huawei“...

Technologijos
2020.07.15
Dalis „Bolt Food“ kurjerių paskelbė streiką 18

Dalis bendrovės „Bolt Food“ maisto kurjerių Vilniuje trečiadienį paskelbė streiką dėl sumažintų paslaugos...

Europos teismas patenkino „Apple“ skundą dėl 13 mlrd. Eur nesumokėtų mokesčių 3

Europos Sąjungos Bendrasis Teismas trečiadienį panaikino ES sprendimą, numačiusį, kad „Apple“ turi sumokėti...

Technologijos
2020.07.15
Šiųmetinius festivalius keičia koncertukai – ir vis tiek tai yra laimė Premium

Karantinas ypač skaudžiai kirto tiek renginių organizatoriams, tiek bilietų platintojams. Vis dėlto šis...

Gazelė
2020.07.15
Turizmo darbuotojai protestavo dėl per menkos valstybės paramos 1

Lietuvos turizmo bendruomenė trečiadienį sostinėje surengė demonstraciją „Gelbėkime turizmą“. Akcijos...

Paslaugos
2020.07.15
Technologijų akcijų bumas: 5 gigantai visą rinką tempia Premium

Net ir nuo kovo žemumų stipriai atšokę pagrindiniai pasaulio akcijų indeksai nublanksta prieš NASDAQ 100,...

Rinkos
2020.07.15
„Tele2“ krizinio pusmečio rezultatai – teigiami 2

Nepaisant su pandemija susijusių iššūkių, mobiliojo ryšio operatoriui „Tele2“, laiku priėmus tinkamus verslo...

Paslaugos
2020.07.15
Startuoja paskolos nukentėjusioms turizmo įmonėms, viešbučiams ir restoranams

Turizmo ir viešojo maitinimo paslaugų teikėjai jau gali kreiptis į nacionalinę plėtros įstaigą „Investicijų...

Paslaugos
2020.07.15
Užsieniečiams studentams nereikės išvykti iš JAV

JAV atsisako plano neleisti likti valstijose tūkstančiams užsienio studentų, jeigu jų studijos dėl...

Technologijos
2020.07.15
Skaitmeninio šuolio mažmeninėmis kainomis nepadarysime

Prireikė kone visos Vyriausybės kadencijos, kol ši pagaliau patvirtino naujas VĮ Registrų centro (RC)...

Finansai
2020.07.15

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