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

 

Тодорокит
Тодорокит

Сборник заданий Олимпиады 2017/2018
В раздел "Архив" сайта олимпиады загружен сборник заданий и авторских решений всех конкурсов заочного и очного туров прошедшей XII Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям "Нанотехнологии - прорыв в будущее!". Авторы заданий - научные сотрудники и преподаватели химического, физического, биологического факультетов, факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова и другие авторы.

Химики из МГУ свернули двумерный теллурид кадмия в нанотрубки
Сотрудники химического факультета и факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова вместе с иностранными коллегами обнаружили, что двумерные листы теллурида кадмия могут самопроизвольно сворачиваться в нанотрубки, что может найти применение в электронике и фотонике.

Закрытие наноолимпиады (творческие моменты)
Завершилась XII наноолимпиада. 31 марта 2018 года в актовом зале Шуваловского корпуса МГУ состоялась торжественная церемония закрытия и награждения победителей и призеров XII Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям "Нанотехнологии - прорыв в будущее!". И самое интересное - огромный творческий вклад в олимпиады внесли "наногиды" - студенты ФНМ МГУ, выпускники олимпиады прошлых лет.

Naming story - Alternative version
Kira Efremova, Olga Efremova
Работа призеров III степени Фотоконкурса таблиц Д.И.Менделеева, посвященного Международному году Периодической таблицы химических элементов, XII Интернет-олимпиады по нанотехнологиям Kira Efremova (Windmill Hill Primary School) и Olga Efremova (University of Hull, Cheshire, United Kingdom).

Периодическая система элементов Д.И.Менделеева. Таблица? Пирамида!
Оганесян Екатерина Сергеевна
Работа призера II степени Фотоконкурса таблиц Д.И.Менделеева, посвященного Международному году Периодической таблицы химических элементов, XII Интернет-олимпиады по нанотехнологиям Оганесян Екатерины Сергеевны (к.э.н., доцент, Институт химии и проблем устойчивого развития, РХТУ имени Д.И.Менделеева, г.Москва)

СЗМ портрет Д.И.Менделеева и изображение ячейки углерода
Погорелова Валерия Дмитриевна, Янаслова Ксения Ивановна
Работа победителей I степени Фотоконкурса таблиц Д.И.Менделеева, посвященного Международному году Периодической таблицы химических элементов, XII Интернет-олимпиады по нанотехнологиям Погореловой Валерии Дмитриевны и Янасловой Ксении Ивановны (9 класс, МБОУ "Лицей № 2", г.Чебоксары).

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!

Проектная работа

Сегодня становится все более популярной так называемая проектная работа школьников, однако на этот счет есть очень разные мнения. Мы были бы признательны, если бы Вы высказали кратко свое мнение по этому поводу путем голосования. Заранее благодарны!

Закон о реформировании РАН

В Совместном заявлении Совета по науке и членов Общественного совета Минобрнауки предлагается отозвать нынешний проект закона о "реформировании" РАН из Государственной думы и вернуться к его рассмотрению с соблюдением процедуры утвержденной постановлением Правительства РФ №851 от 25.08.2012, и указом Президента РФ №601 от 07.05.2012, которая была грубо нарушена. Мы предлагаем Вам высказать (анонимно) свое мнение в данном опросе, чтобы его статистические результаты были видны всем участникам опроса и общественности.



 
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.