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:



 
Pokyčiai prasideda: Singapūras leido prekiauti laboratorijoje užauginta vištiena Premium

Silicio slėnio kompanija „Eat Just“ skelbia gavusi Singapūro maisto rinkos prievaizdų leidimą ir netrukus...

Technologijos
2020.12.04
Latvijos vyriausybė apmokės lengvos formos COVID-19 pacientų izoliavimą viešbučiuose 1

Latvijos vyriausybė lengva COVID-19 ligos forma sergančiųjų bei su jais kontaktavusiųjų izoliavimui...

Paslaugos
2020.12.04
LRT plėtros planuose – Briuselis ir naujas pastatas 3

LRT biudžetą 2021 m. sudarys 53,8 mln. Eur. Visuomeninis transliuotojas kitąmet žada atidaryti korespondentų...

Rinkodara
2020.12.04
Nauju „Autokurto“ vadovu paskirtas M. Giedraitis 

Vieną didžiausių sunkiojo transporto remonto tinklų Lietuvoje valdanti bendrovė vėl turi nuolatinį direktorių.

Ar „Warner Bross.“ posūkis keičia kino industriją Premium

Kino studija „Warner Bros.“ ketvirtadienį sukrėtė JAV pramogų pasaulį, išplatinusi pranešimą, kad visus 17...

Laisvalaikis
2020.12.04
Advokatų kontoroje „TGS Baltic“ – nauja partnerė

Prie vienos didžiausių Lietuvoje verslo advokatų kontorų „TGS Baltic“ partnerių komandos prisijungia nauja...

Paslaugos
2020.12.04
„Grigeo Klaipėda“ išmoktas pamokas verčia pokyčiais – pristato atsinaujinimo planą Verslo tribūna 9

Prabėgo daugiau nei 10 mėnesių nuo per Lietuvą nuvilnijusios „Grigeo Klaipėda“ istorijos. Prisiėmusi...

Pramonė
2020.12.04
Lietuviams atrado priėjimą prie „Airbnb“ IPO Premium 2

Finansų maklerio įmonė „Orion Securities“ nuo 10.000 USD pardavinėja „bilietus“ į ošiančios IPO rinkos...

Rinkos
2020.12.04
Pandemijos pakylėtos siuntų bendrovės augimo tikisi ir kitąmet Premium

Siuntų įmonių pajamos šiemet augo 20–30%, o didžiausią įtaką tam, be abejo, turėjo internetu gyventojus...

Investuotojai kaupiasi žingsniui į senjorų namų segmentą Premium

Investuotojai ir nekilnojamojo turto (NT) plėtotojai Lietuvoje palankiai vertina senjorų namų sritį: tokių...

Statyba ir NT
2020.12.04
„Novaturas“ užsitikrino 11 mln. Eur draudimą 2021-iesiems

Vienas didžiausių Lietuvos kelionių organizatorių „Novaturas“ 2021 metams užsitikrino 11 mln. Eur garantijų...

Paslaugos
2020.12.03
Švedijos „Eliq“ Vilniuje steigia biurą

Klientų įtraukimo programinę įrangą energijos tiekėjams kurianti Švedijos technologijų įmonė „Eliq“ planuoja...

Technologijos
2020.12.03
Vaiko priežiūros atostogose buvę vyrai: tai prilygsta 2,5 etato Premium 11

Lygių galimybių plėtros centro ekspertų atlikti fokus grupės tyrimai rodo, jog vis daugiau tėčių išeina vaiko...

Laisvalaikis
2020.12.03
Teismas nesustabdė „Novaturo“ įsipareigojimų „GetJet Airlines“

Vienas didžiausių Lietuvos kelionių organizatorių „Novaturas“ negali būti atleista nuo baudų už neįvykdytus...

Paslaugos
2020.12.03
„Avia Solutions Group“ apsipirko Šiaurės Amerikoje  5

Gedimino Žiemelio vadovaujamai įmonių grupei priklausanti „FL Technics“ įsigijo „Wright International“,...

„Tele2“ parduoda savo verslą Vokietijoje  1

Mobiliojo ryšio operatorius „Tele2“ sutiko parduoti savo verslą Vokietijoje „Tele2 Germany“ vietos vadovų...

Technologijos
2020.12.03
Neradus lėšų tako rekonstrukcijai, strigs Palangos oro uosto veikla 

Vyriausybei nusprendus iš Ateities ekonomikos DNR plano neskirti lėšų trijų šalies oro uostų atnaujinimui,...

Atsisakoma atskiro užprotestuotų vekselių registro

Užprotestuotų vekselių viešas skelbimas yra retai taikomas notarų veikloje ir neturi praktinės reikšmės,...

Paslaugos
2020.12.03
Antra milijoninė investicija JAV debesų kompiuterijos startuoliui: pagrindinis darbas vyksta Vilniuje Premium 1

JAV startuolis CAST AI, turintis padalinį Vilniuje, pritraukė 7,7 mln. USD investiciją, pranešė technologijų...

Gazelė
2020.12.03
UEFA rungtynių transliacijos teises įsigijo NENT grupė

Vaizdo transliacijų internetu lyderė Šiaurės Europoje „Nordic Entertainment Group“ (NENT grupė) įsigijo...

Laisvalaikis
2020.12.03

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