Curvy solceller kan være et skritt nærmere realiteten

Curvy solceller kan være et skritt nærmere realiteten

Vi kan være et skritt nærmere fleksible solceller som kan gå på buede overflater takket være en oppdagelse som utfordrer konvensjonell tenking om en av nøkkelkomponentene til disse enhetene, rapporterer forskere.

En grunnleggende organisk solcelle består av en tynn film av organiske halvledere som er klemt inn mellom to elektroder som trekker ut ladninger som genereres i det organiske halvlederlaget til den eksterne kretsen. Det har lenge blitt antatt at 100% av overflaten til hver elektrode skal være elektrisk ledende for å maksimere effektiviteten av ladeavtrekket.

Forskere har oppdaget at elektrodene i organiske solceller faktisk bare trenger ~ 1% av overflaten deres for å være elektrisk ledende for å være fullt effektive, noe som åpner døren for å bruke en rekke sammensatte materialer på grensesnittet mellom elektrodene og lyshøstingen organiske halvlederlag for å forbedre enhetens ytelse og redusere kostnadene.

”Det antas allment at hvis du vil optimalisere ytelsen til organiske solceller, må du maksimere området for grensesnittet mellom elektrodene og de organiske halvlederne. Vi spurte om det virkelig var sant, sier Ross Hatton fra kjemiavdelingen ved University of Warwick.

Forskerne utviklet en modellelektrode som de systematisk kunne endre overflatearealet på, og fant ut at når så mye som 99% av overflaten var elektrisk isolerende, ville elektroden fremdeles fungere så godt som om 100% av overflaten ledet, forutsatt at den ledende regionene er ikke så langt fra hverandre.

Organiske solceller med høy ytelse har ytterligere gjennomsiktige lag ved grensesnittene mellom elektrodene og det organiske halvlederlaget som høstes av lys, og som er avgjørende for å optimalisere lysfordelingen i enheten og forbedre dens stabilitet, men må også kunne føre ladninger til elektrodene. Dette er en høy rekkefølge, og ikke mange materialer oppfyller alle disse kravene.

"Dette nye funnet betyr at kompositter av isolatorer og ledende nanopartikler som karbon-nanorør, grafenfragmenter eller metall-nanopartikler, kan ha et stort potensial for dette formålet og gi forbedret enhetsytelse eller lavere kostnader," sier Dinesha Dabera, en post-doktorgradsforsker.

"Organiske solceller er veldig nærme å bli kommersialisert, men de er ikke helt der ennå, så alt som gjør at du kan redusere kostnadene ytterligere, mens du også forbedrer ytelsen kommer til å gjøre det mulig.

"Det vi har gjort, er å demonstrere en designregel for denne typen solceller, som åpner for mye større muligheter for materialvalg i enheten og slik kan være med på å gjøre det mulig å realisere dem kommersielt," sier Hatton.

Organiske solceller er potensielt veldig miljøvennlige, fordi de ikke inneholder giftige elementer og kan behandles ved lav temperatur ved bruk av rull-til-rull-avsetning, slik at de kan ha et ekstremt lite karbonavtrykk og en kort tilbakebetalingstid for energi.

"Det er et raskt voksende behov for solceller som kan støttes på fleksible underlag som er lette og fargestemmelige," sier Hatton. "Konvensjonelle silisiumsolceller er fantastiske for storskala strømproduksjon i solfarmer og på takene til bygninger, men de er dårlig tilpasset behovene til elektriske kjøretøyer og for integrering i vinduer på bygninger, som ikke lenger er nisjeprogrammer. Organiske solceller kan sitte på buede overflater, og er veldig lette og lave.

"Denne oppdagelsen kan bidra til at disse nye typene fleksible solceller kan bli en kommersiell virkelighet før det vil gi designerne av denne klassen av solceller flere valg i materialene de kan bruke."

Verket dukker opp i Avanserte funksjonelle materialer.

Støtte til studien kom fra Leverhulme Trust.

kilde: University of Warwick

Relaterte bøker

Drawdown: Den mest omfattende planen som noen gang har foreslått å reversere global oppvarming

av Paul Hawken og Tom Steyer
9780143130444I møte med utbredt frykt og apati har en internasjonal koalisjon av forskere, fagfolk og forskere kommet sammen for å tilby et sett av realistiske og dristige løsninger på klimaendringer. Et hundre teknikker og praksis er beskrevet her-noen er velkjente; noe du kanskje aldri har hørt om. De spenner fra ren energi til å utdanne jenter i lavinntektsland til landbrukspraksis som trekker karbon ut av luften. Løsningene eksisterer, er økonomisk levedyktige, og samfunn over hele verden for tiden anvender dem med dyktighet og besluttsomhet. Tilgjengelig på Amazon

Utforming av klimaproblemer: En retningslinje for lavkol Energi

av Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Med effekten av klimaendringene som allerede er over oss, er behovet for å kutte globale klimagassutslipp intet mindre enn presserende. Det er en skremmende utfordring, men teknologiene og strategiene for å møte den eksisterer i dag. Et lite sett med energipolitikk, designet og implementert godt, kan sette oss på veien mot en fremtid med lite karbon. Energisystemer er store og komplekse, så energipolitikken må være fokusert og kostnadseffektiv. En-størrelse-passer-alle-tilnærminger vil ganske enkelt ikke få jobben gjort. Politiske beslutningstakere trenger en klar, omfattende ressurs som skisserer energipolitikken som vil ha størst innvirkning på klimafremtiden vår, og beskriver hvordan vi kan utforme disse retningslinjene. Tilgjengelig på Amazon

Dette forandrer alt: kapitalisme vs klimaet

av Naomi Klein
1451697392In Dette endrer alt Naomi Klein hevder at klimaendringer ikke bare er et annet problem, som skal skjenkes nøye mellom skatt og helsevesen. Det er en alarm som kaller oss for å fikse et økonomisk system som allerede mangler oss på mange måter. Klein bygger omhyggelig saken for hvor massivt å redusere utslippene av drivhusgasser er vår beste mulighet til samtidig å redusere ulikheter i ulikhet, omdefinere våre ødelagte demokratier og gjenoppbygge våre slanke lokale økonomier. Hun avslører den ideologiske desperasjonen til klimaendringene, de rasjonelle vrangforestillinger fra de vilde geoengineers og den tragiske nederlaget av for mange grønne grenser. Og hun demonstrerer nettopp hvorfor markedet ikke har - og ikke kan løse klimakrisen, men vil i stedet gjøre ting verre, med stadig mer ekstreme og økologisk skadelige utvinningsmetoder, ledsaget av voldsomme katastrofkapitalisme. Tilgjengelig på Amazon

Fra Utgiver:
Innkjøp på Amazon går for å dekke kostnadene ved å bringe deg InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, og ClimateImpactNews.com uten kostnad og uten annonsører som sporer surfevaner. Selv om du klikker på en kobling, men ikke kjøper disse utvalgte produktene, betaler alt annet du kjøper i samme besøk på Amazon oss en liten provisjon. Det er ingen ekstra kostnader for deg, så vær så snill å bidra til innsatsen. Du kan også bruk denne lenken å bruke til Amazon når som helst slik at du kan bidra til å støtte vår innsats.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

følg InnerSelf på

facebook icontwitter ikonetyoutube-ikonetinstagram ikonpintrest-ikonetrss ikon

 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

SENESTE VIDEOER

Den store klimamigrasjonen har begynt
Den store klimamigrasjonen har begynt
by super~~POS=TRUNC
Klimakrisen tvinger tusenvis over hele verden til å flykte ettersom deres hjem blir stadig ubeboelig.
Den siste istiden forteller oss hvorfor vi trenger å bry oss om en 2 ℃ temperaturendring
Den siste istiden forteller oss hvorfor vi trenger å bry oss om en 2 ℃ temperaturendring
by Alan N Williams, et al
Den siste rapporten fra klimapanelet (IPCC) uttaler at uten vesentlig reduksjon ...
Jorden har vært beboelig i milliarder av år - nøyaktig hvor heldige vi fikk?
Jorden har vært beboelig i milliarder av år - nøyaktig hvor heldige vi fikk?
by Toby Tyrrell
Det tok evolusjon 3 eller 4 milliarder år å produsere Homo sapiens. Hvis klimaet hadde sviktet helt en gang i det ...
Hvordan kartlegging av været 12,000 XNUMX år siden kan bidra til å forutsi fremtidige klimaendringer
Hvordan kartlegging av været 12,000 XNUMX år siden kan bidra til å forutsi fremtidige klimaendringer
by Brice Rea
Slutten av den siste istiden, for rundt 12,000 år siden, var preget av en siste kald fase kalt Younger Dryas ...
Det kaspiske hav vil falle med 9 meter eller mer i løpet av dette århundret
Det kaspiske hav vil falle med 9 meter eller mer i løpet av dette århundret
by Frank Wesselingh og Matteo Lattuada
Tenk deg at du er på kysten og ser ut mot havet. Foran deg ligger 100 meter karrig sand som ser ut som en ...
Venus var nok en gang jordlignende, men klimaendringene gjorde det ubeboelig
Venus var nok en gang jordlignende, men klimaendringene gjorde det ubeboelig
by Richard Ernst
Vi kan lære mye om klimaendringer fra Venus, vår søsterplanet. Venus har for øyeblikket en overflatetemperatur på ...
Fem klimatroer: Et kollisjonskurs i feil informasjon om klima
The Five Climate Disbeliefs: A Crash Course in Climate Desinformation
by John Cook
Denne videoen er et kollisjonskurs i misinformasjon om klimaet, og oppsummerer de viktigste argumentene som brukes til å tvile på virkeligheten ...
Arktis har ikke vært så varmt i 3 millioner år, og det betyr store endringer for planeten
Arktis har ikke vært så varmt i 3 millioner år, og det betyr store endringer for planeten
by Julie Brigham-Grette og Steve Petsch
Hvert år krymper havisen i Polhavet til et lavt punkt i midten av september. I år måler den bare 1.44 ...

SISTE ARTIKLER

grønn energi2 3
Fire grønne hydrogenmuligheter for Midtvesten
by Christian Tae
For å avverge en klimakrise, må Midtvesten, som resten av landet, fullstendig dekarbonisere økonomien ved å …
ug83qrfw
Stor barriere for å kreve respons må opphøre
by John Moore, On Earth
Hvis føderale regulatorer gjør det rette, kan strømkunder over hele Midtvesten snart kunne tjene penger mens ...
trær å plante for klima2
Plant disse trærne for å forbedre bylivet
by Mike Williams-Rice
En ny studie fastslår levende eik og amerikanske plataner som mestere blant 17 "supertrær" som vil bidra til å gjøre byer...
havbunnen i nord
Hvorfor vi må forstå havbunnsgeologi for å utnytte vindene
by Natasha Barlow, førsteamanuensis i kvartær miljøendring, University of Leeds
For ethvert land som er velsignet med enkel tilgang til det grunne og vindfulle Nordsjøen, vil havvind være nøkkelen til å møte nett...
3 brannleksjoner for skogbyer da Dixie Fire ødelegger historiske Greenville, California
3 brannleksjoner for skogbyer da Dixie Fire ødelegger historiske Greenville, California
by Bart Johnson, professor i landskapsarkitektur, University of Oregon
Et brann som brenner i varm, tørr fjellskog feide gjennom Gold Rush -byen Greenville, California, 4. august,…
Kina kan møte energi- og klimamål som begrenser kullkraften
Kina kan møte energi- og klimamål som begrenser kullkraften
by Alvin Lin
På Leader's Climate Summit i april lovet Xi Jinping at Kina strengt vil kontrollere kullkraft ...
Blått vann omgitt av dødt hvitt gress
Kart viser 30 års ekstrem snøsmelting i USA
by Mikayla Mace-Arizona
Et nytt kart over ekstreme snøsmeltingshendelser de siste 30 årene tydeliggjør prosessene som driver rask smelting.
Et fly slipper rød brannhemmende over på en skogbrann mens brannmenn parkert langs en vei ser opp i den oransje himmelen
Modellen spår 10-års brannskudd, deretter gradvis tilbakegang
by Hannah Hickey-U. Washington
En titt på den langsiktige fremtiden for skogsbranner forutsier en innledende omtrent tiår lang brannaktivitet,…

 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

Nye holdninger - Nye muligheter

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publikasjoner. Alle rettigheter reservert.