Gettando nuova luce su celle solari organiche stampate

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Gettando nuova luce su celle solari organiche stampate

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I ricercatori dell'Università del Surrey hanno raggiunto l'efficienza di conversione del potere record per le celle solari organiche di grandi dimensioni. Negli ultimi anni gli scienziati hanno tentato di aumentare l'efficienza di queste celle per consentire applicazioni commerciali come l'integrazione nella facciata di vetro di un edificio, generando elettricità per alimentare l'edificio. Sistema solare a 1 kw per la casa

La ricerca è stata condotta dall'Avanced Technology Institute (ATI) dell'Università di Surrey in collaborazione con l'Università di Oxford, l'Università Aristotele di Salonicco (Grecia) e l'Università di Stoccarda (Germania). Il progetto fa parte di Smartonics, un programma FP7 della Commissione europea di quattro anni volto a sviluppare linee pilota su larga scala per la fabbricazione e la stampa di celle solari polimeriche organiche. Sistema domestico energetico solare

I risultati, pubblicati in materiali elettronici avanzati, dimostrano che le dipendenze tra le proprietà chimiche e fisiche dei blocchi di costruzione dello strato fotoattivo all'interno delle celle solari organiche determinano l'efficienza di queste celle solari.

Utilizzando un materiale di donazione di elettroni ben noto e a basso costo (P3HT) in combinazione con un materiale di accettazione di elettroni (ICBA) per lo strato fotosensibile delle celle solari organiche, il team di ricerca ha scoperto che diversi campioni ICBA sono costituiti da miscele isomeriche diverse sono molecole con lo stesso numero di atomi di ciascun elemento, ma con gli atomi disposti in modo diverso).

Queste caratteristiche sono fondamentali per la cinetica di formazione e la disposizione spaziale di P3HT e ICBA nella loro miscela fotosensibile e portano a efficienze di conversione di potenza variabili. Sistema elettrico solare

Adattando il processo di fabbricazione basato su questi risultati, il team di ricerca è stato in grado di migliorare l'efficienza delle loro celle solari dal 2,2% al 6,7%. Questa è una delle più elevate efficienze che sono state segnalate per le miscele P3HT su un dispositivo di grande area. Batterie al litio per i sistemi solari 12v

Il professor Ravi Silva, corrispondente autore e direttore dell'ATI ha commentato: "Le celle solari realizzate con materiali organici hanno una serie di benefici rispetto alle tradizionali celle solari inorganiche - e molto altro quando l'organico è P3HT, la mosca della frutta per le celle solari organiche. Non solo Sono flessibili, leggeri e rispettosi dell'ambiente, sono anche adatti al design perché possono essere semi-trasparenti e stampati in diversi colori e forme.

Inoltre, contrariamente ai loro concorrenti inorganici, convertono la luce solare indiretta in modo efficiente, il che li rende un materiale ideale per alimentare i dispositivi in ​​movimento, come per l'Internet of Things. Il nostro gruppo sta cercando di espandere la ricerca in questo campo, con più dottorandi e ricercatori, che avranno un impatto così positivo sulla società. "-Sistema di illuminazione solare per Indoor

Lo studente di dottorato Dimitar Kutsarov, autore principale del documento, ha dichiarato: "La ricerca rappresenta un significativo passo avanti nella comprensione delle caratteristiche dei materiali con le proprietà isomeriche, che porterà a un futuro miglioramento dell'efficienza delle celle solari organiche. Sistema di energia solare

"Ora sappiamo quanto sia importante la disposizione spaziale delle molecole isomeriche e, quindi, sarà in grado di spingere ulteriormente l'efficienza delle celle solari a base di P3HT. I nostri risultati verranno utilizzati per la fabbricazione di metri lunghi celle solari organiche come parte di il completamento con successo del sistema di smartonica del progetto europeo collaborativo. Sistema di generazione di elettricità solare casa

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