Fisici by ITMO Universiteit het 'n nuwe manier ontdek om deursigtige materiale in te gebruikSonkragselleterwyl hulle hul doeltreffendheid behou.Die nuwe tegnologie is gebaseer op dopingmetodes, wat die eienskappe van materiale verander deur onsuiwerhede by te voeg, maar sonder die gebruik van duur gespesialiseerde toerusting.

Die resultate van hierdie navorsing is gepubliseer in ACSApplied Materials & Interfaces (“Ion-gated small molecule OPVs: Interfacial doping of charge collectors and transport layers”).

Een van die mees fassinerende uitdagings in sonenergie is die ontwikkeling van deursigtige dunfilm-fotosensitiewe materiale.Die film kan bo-op gewone vensters aangebring word om energie op te wek sonder om die voorkoms van die gebou te beïnvloed.Maar om sonselle te ontwikkel wat hoë doeltreffendheid met goeie ligoordrag kombineer, is baie moeilik.

Konvensionele dun-film sonselle het ondeursigtige metaal terug kontakte wat meer lig vang.Deursigtige sonselle gebruik ligoordragende terugelektrodes.In hierdie geval gaan sommige fotone onvermydelik verlore terwyl hulle deurgaan, wat die toestel se werkverrigting verswak.Verder kan die vervaardiging van 'n agterelektrode met toepaslike eienskappe baie duur wees,” sê Pavel Voroshilov, 'n navorser by ITMO Universiteit se Skool vir Fisika en Ingenieurswese.

Die probleem van lae doeltreffendheid word opgelos deur gebruik te maak van doping.Maar om te verseker dat die onsuiwerhede korrek op die materiaal toegedien word, vereis komplekse metodes en duur toerusting.Navorsers by ITMO Universiteit het 'n goedkoper tegnologie voorgestel om "onsigbare" sonpanele te skep - een wat ioniese vloeistowwe gebruik om die materiaal te doteer, wat die eienskappe van die verwerkte lae verander.

“Vir ons eksperimente het ons 'n klein molekule-gebaseerde sonsel geneem en nanobuise daaraan geheg.Vervolgens het ons die nanobuise met 'n ioonhek gedoop.Ons het ook die vervoerlaag verwerk, wat daarvoor verantwoordelik is dat die lading van die aktiewe laag die elektrode suksesvol bereik.Ons kon dit doen sonder 'n vakuumkamer en werk onder omgewingstoestande.Al wat ons moes doen was om 'n bietjie ioniese vloeistof te laat val en 'n bietjie spanning toe te pas om die nodige werkverrigting te lewer.” het Pavel Voroshilov bygevoeg.

Deur hul tegnologie te toets, kon die wetenskaplikes die battery se doeltreffendheid aansienlik verhoog.Die navorsers glo dieselfde tegnologie kan gebruik word om die werkverrigting van ander soorte sonselle te verbeter.Nou beplan hulle om met verskillende materiale te eksperimenteer en die dopingtegnologie self te verbeter.