Home Ηλιακή ενέργεια Έρευνα για πιο προσιτά φωτοβολταϊκά
Έρευνα για πιο προσιτά φωτοβολταϊκά

Έρευνα για πιο προσιτά φωτοβολταϊκά

0
0

Ο τομέας Οργανικών Φωτοβολταϊκών απασχολεί τους ερευνητές στο Τμήμα Χημείας του Πανεπιστημίου Κύπρου, υπό την επίβλεψη της επίκουρης καθηγήτριας Σοφίας Χαραλάμπους-Hayes του Τμήματος Χημείας του Πανεπιστημίου Κύπρου.


ARVIS SOLARΣύμφωνα με την μελέτη των ερευνητών ανοίγουν προοπτικές για μελλοντική έρευνα για την κατανόηση των διαφορών μεταξύ των υλικών συστημάτων που παράγουν πραγματικά αποδοτικά ηλιακά κύτταρα και τα συστήματα που θα έπρεπε αλλά στην πραγματικότητα δεν αποδίδουν εξίσου καλά. Μία καλύτερη κατανόηση του τι λειτουργεί και τι όχι θα επιτρέψει προφανώς τον καλύτερο σχεδιασμό ηλιακών κυττάρων στο μέλλον.


Η συγκεκριμένη μελέτη πραγματοποιήθηκε με τη χρήση νέας τεχνολογίας στα εργαστήρια της Κεντρικής Μονάδας Laser (Central Laser Facility, CLF) στο Rutherford Appleton Laboratory στο Ηνωμένο Βασίλειο, μετά από χρηματοδότηση από το Ευρωπαϊκό Ερευνητικό Πρόγραμμα LASERLAB-EUROPE, καθώς και στο πλαίσιο διεθνούς συνεργασίας μεταξύ του Πανεπιστημίου Κύπρου, του University of Montreal (Françoise Provencher, Carlos Silva, Nicola Bérubé και Michel Côté), του CLF (Tony Parker, Greg Greetham και Mike Towrie) και του Imperial College, London (Christoph Hellmann και Natalie Stingelin).


Οι ερευνητές διερεύνησαν τις θεμελιώδεις αρχές των αντιδράσεων που λαμβάνουν χώρα σε συσκευές μετατροπής ηλιακής ενέργειας, μελετώντας υλικά νέας γενιάς για φωτοβολταϊκές διόδους, τα οποία βασίζονται σε μίγματα πολυμερικών ημιαγωγών και παραγώγων φουλερενίου.


Δύο σημαντικά ευρήματα προέκυψαν από αυτή την εργασία, μέσω της χρήσης της προηγμένης υπερταχείας τεχνικής laser «Femtosecond Stimulated Raman Spectroscopy» (FSRS). Οι ερευνητές διαπίστωσαν, πρώτον, ότι μετά την απομάκρυνση του ηλεκτρονίου από το θετικό τμήμα του πολυμερούς, η ταχεία μοριακή αναδιάταξη πρέπει να είναι άμεση, αφού τα προϊόντα που παράγονται εντός περίπου 300 φεμτοδευτερολέπτων (0.0000000000003 s) μοιάζουν με τα τελικά προϊόντα, όπου τα φορτία στο μοριακό σύστημα είναι διαχωρισμένα.


Δεύτερον, οι ερευνητές σημείωσαν ότι οποιαδήποτε μοριακή χαλάρωση και αναδιοργάνωση μετά τον αρχικό διαχωρισμό φορτίων, όπως απεικονίστηκε με τη μέθοδο FSRS, θα πρέπει να είναι εξαιρετικά μικρή.


Τα αποτελέσματα αυτά έρχονται να αμφισβητήσουν τον τρόπο που μέχρι τώρα οι επιστήμονες αντιλαμβάνονταν το διαχωρισμό φορτίων.