Kapcsolatfelvétel

Zöldinfó

Szinte láthatatlan napelemes cellát hoztak létre

Létrehozva:

|

Az eszközt létrehozó japán szakértők szerint a cella potenciálisan 79 százalékos átlátszóságot is elérhet.

A japán Tóhokui Egyetem kutatói indium-ón-oxid és volfrám-diszulfid segítségével egy szinte teljesen áttetsző fotovoltaikus cellát hoztak létre – számol be a PV Magazine. Előbbi anyagot az átlátszó elektróda, utóbbit pedig a fotovoltaikus réteg kialakításához használták fel. Az eszköz egy Schottky-határ típusú napelemes cella, az ilyen rendszerekben a töltésleválasztáshoz szükséges sávot egy fém és egy félvezető között elhelyezett interfész biztosítja. A javasolt eszközben és ideális sávszerkezetben az egyik elektróda és a félvezető kilépési munkája közti különbség választja el egymástól a fotogenerált elektron-lyuk párokat. A volfrám-diszulfid az átmenetifém-dikalkogenidek csoportjába tartozik. A szakértők úgy gondolják, hogy ezek az anyagok ideálisak szinte teljesen áttetsző fotovoltaikus cellák megalkotására. A napelem kidolgozásakor a szakértők arra törekedtek, hogy elkerüljék az interfész szennyeződéseit, ezek ugyanis közvetett módon befolyásolhatják az eszköz nyitott áramköri feszültségét.

Az indium-ón-oxid-volfrám-diszulfid csatlakozó úgy hozták létre, hogy indium-ón-oxidot fújtak egy kvarc hordozóra, majd az egyrétegű volfrám-diszulfidot kémiai gőzfázisú leválasztással vitték fel. Az átlátszó elektródák kilépési munkáját egy vékony fémréteggel szabályozzák oly módon, hogy az átlátszóságot közben ne áldozzák fel.

Advertisement

A kutatók szerint fejlesztésük a normál indium-ón-oxid elektródákat használó cellához képest ezerszeres hatékonyságot ért el. A csapat megállapította, hogy a napelem nagy méretű előállításával nem képesek növelni az összteljesítményt. A szakértők úgy vélik, hogy a cellával akár 79 százalékos áttetszőséget is elérhetnek. Bár az új fejlesztés gyakorlati alkalmazása nem tűnik reális forgatókönyvnek, az eredmények így is hozzájárulhatnak az átmenetifém-dikalkogenideken alapuló, közel áttetsző napelemek fejlesztéséhez. A kutatók abban bíznak, hogy ezek az eszközök idővel az iparban is megjelenhetnek.

Advertisement

Zöldinfó

Innováció a fizikában: réz-halogenid alapú detektorok jöhetnek

Az ionizáló sugárzás mérésére fejlesztenek ki költséghatékony megoldást az SZTE-n.

Létrehozva:

|

Szerző:

Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)

Az alternativenergia.hu közleménye szerint az ionizáló sugárzás láthatatlan, mégis folyamatosan jelen van környezetünkben. Pontos mérése elengedhetetlen az orvosi képalkotásban, az atomerőművek biztonsági rendszereiben, a legmodernebb részecskefizikai kutatásokban, valamint az űrkutatásban is. Ehhez szcintillátorokat használnak: olyan speciális anyagokat, amelyek sugárzás hatására apró fényvillanásokat bocsátanak ki, ezeket a fényjeleket érzékelve a műszerek meg tudják határozni a sugárzás jelenlétét, típusát és energiáját. A szegedi kutatás középpontjában egy új, ígéretes anyagcsalád, a réz-halogenidek állnak. Ezt néhány mikrométer vastagságú vékonyréteg formájában állítják elő. A réz-halogenid stabil és megbízható működést tesz lehetővé, vékonyrétegként kevésbé érzékeny a – például az űrben vagy a kísérleti magfúziós berendezéseknél jelentkező – zavaró háttérsugárzásra, pontosabban érzékeli az alacsonyabb energiájú ionizálósugárzás-típusokat és ipari méretekben is előállítható.

A kutatók a mintákat UV-fény segítségével vizsgálják, amely hatására az anyagok jól láthatóan világítani kezdenek. Ez a jelenség bizonyítja, hogy az előállított rétegek megfelelően reagálnak külső gerjesztésre. A fejlesztés egyik legfontosabb innovációs eleme az alkalmazott gyártási technológia. A vékonyrétegeket oldatporlasztásos módszerrel állítják elő, amely automatizálható és költséghatékony megoldást kínál. Ez megnyitja az utat a széles körű alkalmazások előtt a többi közt sugárzásmérő berendezésekben, orvosi diagnosztikai eszközökben, űripari rendszerekben, valamint kutatási célú detektorokban. Az SZTE és a debreceni Atommagkutató Intézet együttműködésével zajló fejlesztés során végzett munkájáért Hajdu Cintia, az egyetem doktorandusza elnyerte a leginnovatívabb PhD-munka díjat – áll a közleményben.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák