سلول خورشیدی آلی اولتراتین کارآمد و بادوام است
دانشمندان RIKEN با همکاری شرکای بین المللی موفق به ایجاد یک سلول خورشیدی آلی اولتراتین شده اند که بسیار کارآمد و بادوام است. آنها با استفاده از یک فرآیند ساده پس از پخت و پز ، سلولهای آلی قابل انعطاف ایجاد کرده اند که در شرایط جوی کمتر از 5 درصد در 3000 ساعت تخریب می شوند و همزمان دارای یک نسبت تبدیل انرژی - یک شاخص کلیدی برای عملکرد سلول های خورشیدی - 13 درصد است.
فتوولتائیک های آلی به عنوان جایگزین امیدوار کننده برای فیلم های معمولی مبتنی بر سیلیکون ، سازگار با محیط زیست و ارزان برای تولید در نظر گرفته می شوند. سلولهای خورشیدی انعطاف پذیر اولتراتین بسیار جذاب هستند ، زیرا می توانند در هر وزن قدرت زیادی را فراهم کنند و در انواع کاربردهای مفیدی مانند برق الکترونیکی پوشیدنی و همچنین به عنوان سنسور و محرک در روباتیک نرم مورد استفاده قرار گیرند. با این حال ، فیلم های ارگانیک اولتراتین نسبتاً کارآمد هستند ، به طور معمول دارای انرژی هستندنسبت تبدیل در حدود 10 تا 12 درصد ، به طور قابل توجهی پایین تر از نسبت سلولهای سیلیکون ، که می تواند تا 25 درصد یا سلولهای ارگانیک سفت و سخت باشد ، که می تواند تا حدود 17 درصد باشد. فیلم های اولتراتین همچنین تحت تأثیر نور خورشید ، گرما و اکسیژن به سرعت تخریب می شوند. محققان در تلاشند فیلمهای اولتراستین بسازند که هم از نظر انرژی و هم با دوام باشند ، اما غالباً تجارت سختی است.
در تحقیقاتی که در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم ایالات متحده آمریکا منتشر شد ، این گروه موفق شد نشان دهد که یک سلول اولتراسین می تواند دوام و کارآمد داشته باشد. این گروه با یک پلیمر نیمه هادی برای لایه اهدا کننده ، توسعه یافته توسط Toray Industries ، Inc. شروع به کار کردند و با یک ایده جدید ، استفاده از یک گیرنده غیر فولرن ، افزایش پایداری حرارتی را آزمایش کردند. علاوه بر این ، آنها با یک فرایند ساده پس از پخت و پز آزمایش کردند ، جایی که این ماده پس از پخت و پز اولیه در 90 درجه ، تا 150 درجه سانتیگراد گرم می شود. با ایجاد یک رابط پایدار بین لایه ها ، این مرحله در افزایش دوام دستگاه بسیار مهم است.
به گفته کنجیرو فوکودا ، یکی از نویسندگان این مطالعه ، "با ترکیب یک لایه تولید برق جدید با یک روش ساده پس از پختن پخت و پز ، ما هم به بازده تبدیل انرژی بالا و هم در ثبات ذخیره طولانی مدت در سلولهای خورشیدی آلی بسیار نازک دست یافته ایم. . نشان می دهد تحقیقات ما که خورشیدی آلی فوق العاده نازک سلول می توان مورد استفاده برای تامین قدرت بالا در یک راه پایدار در دوره زمانی طولانی، و می تواند حتی تحت شرایط سخت مانند درجه حرارت بالا و رطوبت استفاده می شود. من بسیار امیدوارم که این تحقیقات به توسعه دستگاههای پایدار منبع تغذیه طولانی مدت که می توانند در الکترونیک پوشیدنی مانند سنسورهای متصل به لباس استفاده شوند ، کمک خواهد کرد. "