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:



 
„Fintech“ centras „Rockit“ plečiasi

Finansinių technologijų ir tvarių inovacijų centras „Rockit“ skelbia apie plėtrą ir atnaujintą prekės ženklą.

Už kūrybines prastovas paskirstyta 620.000 Eur, skelbiamos kitos finansavimo programos

Išmokoms už kūrybines prastovas karantino metu kultūros ir meno žmonėms paskirstyta per 620.000 eurų. Pasak...

Laisvalaikis
13:35
Kol turizmas sustojęs – „Kautra“ atideda naujų autobusų pirkimą

Pastaraisiais metais Lietuvos vežėjų intensyviai plėtota užsakomųjų kelionių autobusais verslo niša tebėra...

„Vilniaus vandenys“ planuoja įsigyti rangos darbų už 44 mln. Eur

2020-aisiais sostinės savivaldybės valdoma vandentvarkos UAB „Vilniaus vandenys“ suplanavo per 60 viešųjų...

Šveicarijos „Alpen Pharma“ kuriasi Lietuvoje 1

Šveicarijos vaistų gamybos kompanija „Alpen Pharma“ įsteigė įmonę Lietuvoje. 

Paslaugos
08:07
VRM iš „Tele2“ perka ryšio paslaugų už daugiau nei 2 mln. Eur Premium 2

Turto valdymo ir ūkio departamentas prie Vidaus reikalų ministerijos (VRM) su bendrove „Tele2“ šiemet...

Paslaugos
05:45
Vokietijos e. platformai „About You“, atėjus į Lietuvą, gali tekti gintis teisme  Premium 5

Vokietijos „Otto Group“ gimęs startuolis, pirmasis Hamburgo ir visos Europos vienaragis e. platforma „About...

Prekyba
00:01
„Google“ neribotam laikui atideda „Android 11“ platinimą

„Google“ neribotam laikui atidėjo naujausios savo mobiliosios operacinės sistemos (OS) „Android 11“ debiutą.

Technologijos
2020.06.02
V. Sutkaus kolegos apstulbę, verslo organizacijos kalba apie būtinus pokyčius Premium 6

Driokstelėjus Lietuvos verslo konfederacijos ir Lietuvos bankų asociacijos vadovų sulaikymo skandalui, rinkos...

Rinkos
2020.06.02
Pasaulis „zūmina“, o akcijų kaina stiebiasi aukštyn Premium

Vaizdo konferencijų platformą vystanti JAV bendrovė „Zoom Video Communications“ neseniai laikyta tiesiog dar...

Technologijos
2020.06.02
Startuoja turizmo inovacijas skatinanti priemonė, įmonėms paskirstys 2 mln. Eur

Nuo antradienio turizmo paslaugas teikiančios įmonės ir turizmo verslo asociacijos gali teikti paraiškas...

Paslaugos
2020.06.02
Juodkalnija atsivėrė 130 šalių

Juodkalnijos vyriausybė paskelbė 130-ies valstybių sąrašą, kurių piliečiai nuo birželio 1-osios gali atvykti...

Paslaugos
2020.06.02
„Invega“ suteiks garantijas apsidrausti siekiantiems kelionių organizatoriams

UAB „Investicijų ir verslo garantijos“ („Invega“) planuoja  birželio pabaigoje pradėti teikti individualias...

Paslaugos
2020.06.02
Nuomos subsidija pasinaudota 16 kartų: pilnas sąrašas Premium 1

Nuomos subsidija nuo gegužės 4-osios pasinaudota 16-a kartų bendrai maksimaliai 163.000 Eur sumai.

Statyba ir NT
2020.06.02
VMI suskaičiavo odontologų algas, primena sumokėti nesumokėtus mokesčius  14

VMI paskelbė odontologines paslaugas teikiančių įmonių, kuriose dirba daugiau kaip 3 darbuotojai, vidutinius...

Finansai
2020.06.02
Koronavirusas „Eltel Networks“ vejasi per Norvegijos kroną Premium

Inžinerinių ir telekomunikacijų tinklų statybos UAB „Eltel Networks“ pajamos pernai mažėjo, o koronaviruso...

Statyba ir NT
2020.06.02
„ConnectPay“ sulaukė 110.000 Eur baudos 1

Lietuvos bankas finansinių paslaugų UAB „ConnectPay“ skyrė 110.000 Eur baudą už pinigų plovimo ir teroristų...

Rinkos
2020.06.02
Bulgarija atsivėrė turistams iš 29 šalių, tarp jų – ir Lietuvos

Bulgarija nuo birželio 1 dienos atidarė savo sienas turistams iš 29 šalių, įskaitant iš visų trijų Baltijos...

Paslaugos
2020.06.02
Advokatų kontoroje „Primus Derling“ – nauja partnerė 3

Advokatų kontoros „Primus Derling“ partnerių gretas Lietuvoje papildė Agnė Jonaitytė. Ji bus atsakinga už...

Paslaugos
2020.06.02
„Eglės sanatorija“ dėl pandemijos planuoja rekordinį nuostolį

Dvi didžiausias Lietuvoje sanatorijas Druskininkuose ir Birštone valdančios AB „Eglės“ sanatorijos grupė dėl...

Paslaugos
2020.06.01

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