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

 

Золотые листья
Золотые листья

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

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!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
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.