Дослідники з Університету Хіросіми в Японії створили органічний сонячний елемент з підвищеною енергоефективністю та виробленням електроенергії, змішавши різні полімерні та молекулярні напівпровідники як фотопоглиначі.
Команда з Вищої школи передових наук та інженерії додала лише невелику кількість з’єднання, яке поглинає довгі хвилі світла, у результаті чого органічний фотоелектричний елемент(OPV) став у 1,5 раза ефективніше, ніж версія без з’єднання, передає ecotown.com.ua.
З’єднання було здатне збільшити інтенсивність поглинання завдяки ефекту оптичної інтерференції всередині пристрою. Далі група показала, що те, як вони розподіляються, є ключем до подальшого підвищення ефективності виробництва електроенергії.
“Додавання дуже невеликої кількості сенсибілізатора до клітини OPV, яка складається з напівпровідникового полімеру, який ми розробили раніше і разом з іншими матеріалами, призводить до значного збільшення фототоку і, отже, ефективності перетворення потужності внаслідок посиленого поглинання фотонів, яке виникає у результаті ефекту оптичної інтерференції, – пояснив Ітару Осака, автор статті, опублікованої у листопаді 2020 року у журналі Macromolecules. – Ключовим моментом є використання дуже специфічного полімеру, який дозволяє нам мати дуже товстий напівпровідниковий шар для OPV-осередків, що значно посилює ефект оптичної інтерференції в порівнянні з тонким шаром”.
У майбутньому Iтару Осака націлений на розширення можливостей сучасних сонячних панелей. “Нашим наступним кроком є розробка кращих напівпровідникових полімерів як основного матеріалу для цього типу OPV та кращих сенсибілізаторів, які можуть поглинати більше фотонів у більш довгохвильових областях, – сказав він. – Це призвело б до реалізації найвищої у світі ефективності OPV-клітин”.