Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис.1. а) Схема изготовления устройства (polymer blend-дополнительная полимерная смесь для увеличения эффективности устройства); b)фотография одного из устройств; c) прозрачность устройства и солнечный спектр.
Таблица 1. ФотоЭДС (Voc), ток короткого замыкания (Jsc) и сопротивление (Rs) при различных материалах буферного слоя.
Рис.2 a) Фототок при облучении с лицевой и обратной стороны устройства, b) Внешний квантовый выход устройства с белым листом бумаги позади (для увеличения эффективности, отражённый свет опять попадает в устройство)и без него; c) фотоЭДС, фактор заполнения и эффективность такого рода устройств при освещении белым светом с интенсивностью 1-2000мВт/см2.

Гибкие солнечные батареи, изготовленные ламинированием

Ключевые слова:  альтернативная энергия, нанотехнологии, периодика, солнечный элемент

Опубликовал(а):  Смирнов Евгений Алексеевич

24 февраля 2008

Предполагается, что для более эффективного использования солнечной энергии можно создать устройство, состоящее из нескольких слоёв, каждый из которых поглощал бы только в определённой области спектра, оставаясь при этом прозрачным для остальных длин волн. Таким образом, солнечный свет, пройдя несколько таких слоёв, будет способен практически полностью превратиться в электрическую энергию.

Для изготовления таких батарей недавно был предложен новый процесс ламинирования. Он позволяет не только максимально упростить изготовление солнечных батарей, но и решить важнейшую задачу – обеспечение механического и электрического контакта между активным слоем и катодом.

Процесс изготовления таких солнечных батарей состоит из 3 частей (рис.1). На первой стадии две прозрачные подложки покрывают прозрачным проводником, таким, как ITO(оксид индия-олова), FTO(оксид олова, допированный фторидом) или каким-либо проводящим полимером. На второй стадии одну из подложек покрывают очень тонким буферным слоем Cs­2CO3. Этот карбонат выступает в качестве катода с низкой работой выхода (для сравнения см. таблицу 1). Третья стадия заключается в нанесении проводящего клея на другую пластинку. В качестве клея был взят полиэтилендиокситиофен:полистиролсульфонат с добавлением D-сорбита. Однако он не обладает достаточной проводимостью, поэтому для увеличения эффективности солнечной батареи применялся поли(3-гексилтиофен) - сложный эфир метил [6,6]-фенил-С61-маслянной кислоты, нанесенный слоем толщиной 20 нм. И, наконец, на последней стадии процесса проводилась, собственно, процедура ламинирования. После высушивания две пластинки были склеены вместе и прокатаны. В ходе прокатки две подложки нагревали до 105-120°С и затем выдерживали при этой температуре в течение 5-10 минут.

Проведённые исследования показали, что полученные таким образом батареи конкурентоспособны по сравнению с солнечными батареями, изготовленными по обычной технологии. Авторы работы уверены в том, что развитие данной технологии солнечных батарей позволит не только значительно уменьшить их стоимость, но и создать солнечные батареи с высокой прозрачностью для применения в самых различных отраслях науки и техники. Возможно, что именно этот метод станет основным для получения дешёвых, прозрачных и гибких солнечных батарей.




Комментарии

Очень интересно. Спасибо за публикацию заметки. Разобраться бы... В силу сложившейся ситуации в школе первоначально была вынуждена "заниматься" солнечными батареями, а сейчас даже заинтересовала эта тема. Но где бы найти материал на хорошем элементарном уровне, может быть, немного популязированном? Спасибо за возможную помощь.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

На грани невозможного
На грани невозможного

Светодиодные технологии и оптоэлектроника: магистратура на стыке образования и индустрии
Открыт набор на первую в России индустриальную программу «Светодиодные технологии и оптоэлектроника» Университета ИТМО

Международная онлайн-дискуссия «Квант будущего»
Фонд Росконгресс, Госкорпорация «Росатом», Российский квантовый центр и научно-популярное издание N+1 завершают серию международных онлайн-дискуссий «Квант будущего», где лидеры индустрии и ведущие мировые ученые обсуждают, как квантовые технологии уже изменили наш мир, и с какими вызовами помогут справиться в будущем.
Заключительная дискуссия «Квантовая революция: профессии будущего и трансформация образования» состоится 8 июля в 17:00 по московскому времени.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Супергибридный материал для хранения водорода. Двумерная соль. Существование виртуальных мультиферроиков подтверждено. Чёрные бабочки. Служение науке и немного поэзии.

Академия - университетам
Е.А.Гудилин, Ю.Г.Горбунова, С.Н.Калмыков
Российская Академия Наук и Московский университет во время пандемии реализовали пилотную часть проекта "Академия – университетам: химия и науки о материалах в эпоху пандемии". За летний период планируется провести работу по подключению к проекту новых ВУЗов, институтов РАН, профессоров РАН, а также по взаимодействию с новыми уникальными лекторами для развития структурированного сетевого образовательного проекта "Академия - университетам".

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2020
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 16, 17, 18 и 19 июня 2020 г.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2020 году
коллектив авторов
2 - 5 июня пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.