Созданы высокопроизводительные солнечные элементы, сенсибилизированные органическими красителями

На базе японского Национального Университета Передовой Прикладной Технологии и Науки (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, AIST) создан высокоэффективный солнечный элемент, сенсибилизированный органическим красителем (dye-sensitized solar cell, DSSC).

Эта разработка предлагает ответ двух задач инженерии солнечных элементов: сложностей, которые связаны с получением кремния высокой степени проблемы и чистоты дороговизны классических кремниевых фотоэлектрических устройств. Новая разработка позиционируется как инновационная разработка создания фотовольтаических элементов, и ее коммерциализация обязана значительно понизить на рынке цена солнечных элементов.

Созданы высокопроизводительные солнечные элементы, сенсибилизированные органическими красителямиПредшественник сенсибилизируемого
органическим красителем солнечного элемента

Структура органического сенсибилизирующего агента MK-2: молекула содержит электрон-донорный (карбазол) и электрон-акцепторный (цианакриловая кислота) фрагменты, поделённые в пространстве несколькими гексилтиофеновыми группами.

Прошлое поколение солнечных элементов на базе сенсибилизирующих агентов (dye-sensitized solar cell, DSSC) содержит рутениевый комплекс, что вносит главной вклад в цена их производства. Новые DSSC устройства не содержат рутения. Кроме этого в качестве электродноактивных компонентов в них употребляется ионная жидкость (ionic liquid, IL – жидкость, содержащая лишь ионы, тут смогут употребляться иодиды имидазола либо электролитные редокс-совокупности, которые содержат йод), которая снабжает более высокую длительность стабильной работы элемента (2000 часов против 100 часов для рутениевых элеметов на базе электролитов, содержащих летучие органические растворители ).

Эффективность конверсии солнечной энергии в электрическую в новых элементах образовывает 7.6%, и это рекордная величина для элементов, применяющих ионные жидкости. Разработчики ожидают, что внедрение таких элементов в рынок будет прорывом в применении солнечной энергии.

Мария Костюкова

ЧТО, В случае если ПЕРЕВОПЛОТИТЬ ПУСТЫНИ В СОЛНЕЧНЫЕ БАТАРЕИ?

Статьи, которые будут Вам интересны: