ITMO universiteti fiziklari shaffof materiallardan foydalanishning yangi usulini kashf etdilarquyosh xujayralarisamaradorligini saqlab qolgan holda.Yangi texnologiya doping usullariga asoslangan bo'lib, ular aralashmalarni qo'shish orqali materiallarning xususiyatlarini o'zgartiradi, lekin qimmatbaho maxsus jihozlardan foydalanmasdan.

Ushbu tadqiqot natijalari ACSApplied Materials & Interfaces jurnalida nashr etilgan (“Ion-gated kichik molekulali OPVs: Zaryad kollektorlari va transport qatlamlarining interfasial dopingi”).

Quyosh energiyasidagi eng qiziqarli muammolardan biri shaffof yupqa plyonkali fotosensitiv materiallarni ishlab chiqishdir.Binoning tashqi ko'rinishiga ta'sir qilmasdan energiya ishlab chiqarish uchun film oddiy derazalar ustiga qo'llanilishi mumkin.Ammo yuqori samaradorlik bilan yaxshi yorug'lik o'tkazuvchanligini birlashtirgan quyosh batareyalarini ishlab chiqish juda qiyin.

An'anaviy yupqa plyonkali quyosh xujayralari ko'proq yorug'likni ushlaydigan shaffof bo'lmagan metall kontaktlarga ega.Shaffof quyosh xujayralari yorug'lik o'tkazuvchi orqa elektrodlardan foydalanadi.Bunday holda, ba'zi fotonlar o'tayotganda muqarrar ravishda yo'qoladi, bu esa qurilmaning ishlashini pasaytiradi.Bundan tashqari, tegishli xususiyatlarga ega orqa elektrod ishlab chiqarish juda qimmatga tushishi mumkin, - deydi ITMO universitetining Fizika va muhandislik maktabi tadqiqotchisi Pavel Voroshilov.

Past samaradorlik muammosi doping yordamida hal qilinadi.Ammo aralashmalarning materialga to'g'ri qo'llanilishini ta'minlash murakkab usullar va qimmat uskunalarni talab qiladi.ITMO universiteti tadqiqotchilari "ko'rinmas" quyosh panellarini yaratish uchun arzonroq texnologiyani taklif qilishdi - bu materialni doping qilish uchun ionli suyuqliklardan foydalanadi, bu qayta ishlangan qatlamlarning xususiyatlarini o'zgartiradi.

“Tajribalarimiz uchun biz molekulaga asoslangan kichik quyosh xujayrasini oldik va unga nanotubalarni biriktirdik.Keyinchalik, biz nanotubalarni ion eshigi yordamida doping qildik.Biz shuningdek, faol qatlamdan zaryad elektrodga muvaffaqiyatli etib borishi uchun javobgar bo'lgan transport qatlamini qayta ishladik.Biz buni vakuum kamerasisiz va atrof-muhit sharoitida ishlamasdan qila oldik.Biz qilishimiz kerak bo'lgan narsa bir oz ionli suyuqlikni tushirish va kerakli ishlashni yaratish uchun ozgina kuchlanishni qo'llash edi.- qo'shimcha qildi Pavel Voroshilov.

O'z texnologiyasini sinovdan o'tkazishda olimlar batareyaning samaradorligini sezilarli darajada oshirishga muvaffaq bo'lishdi.Tadqiqotchilarning fikricha, xuddi shu texnologiya boshqa turdagi quyosh batareyalarining ish faoliyatini yaxshilash uchun ishlatilishi mumkin.Endi ular turli materiallar bilan tajriba o'tkazishni va doping texnologiyasining o'zini yaxshilashni rejalashtirmoqda.