1 sierpnia 2022 12:04 - Świat
Naukowcy opracowali technologię produkcji półprzezroczystych PV na szeroką skalę

Naukowcy z Uniwersytetu w Michigan opracowali półprzezroczysty panel fotowoltaiczny, którym można zastępować szklane powierzchnie w budynkach. Co więcej, badacze odnaleźli także technikę, dzięki której produkcja takich paneli byłaby możliwa na skalę przemysłową.

Ogniwa produkowane przez zespół naukowców z Michigan mogą mieć wymiary do dwóch metrów szerokości na dwa metry długości. Ponieważ omawiany panel jest organiczny, jego wydajność jest mniejsza od zwykłych paneli opartych na krzemie.

Badacze twierdzą, że udało się im osiągnąć wydajność organicznych paneli na poziomie 10%, a ich żywotność miałaby sięgać do 30 lat. Przewagą półprzezroczystych PV nad tradycyjnymi ma być możliwość ich wykorzystania w budownictwie np. w oknach budynków.

Metoda odklejania

Produkcja organicznych PV na szeroką skalę ma stać się możliwa dzięki metodzie odklejania [ang. peel-off patterning]. Metoda ta polega na przekształcaniu delikatnych półprzewodników organicznych w półprzezroczyste PV, poprzez odklejanie od siebie struktur i stworzenie w ten sposób drobnych połączeń elektrycznych w skali mikronów, między poszczególnymi ogniwami modułu słonecznego. Aby zaprezentować metodę odklejania, naukowcy połączyli ze sobą osiem półprzezroczystych PV o wymiarach 4 cm x 0,4 cm, tworząc moduł o powierzchni 13 cm2.

Grafika: metoda odklejania w praktyce, www.cell.com/joule/

Opracowany panel osiągnął sprawność konwersji energii na poziomie 7,3% oraz przezroczystość rzędu 50%. Naukowcy dążą do tego, aby w ciągu kilku kolejnych lat osiągnąć sprawność na poziomie 10%-15%.

Przezroczystość organicznych paneli wyprodukowanych metodą odklejania wynosi do 50%, ale jak czytamy na stronie Uniwersytetu w Michigan „wyższe przezroczystości, które są prawdopodobnie preferowane na rynku mieszkaniowym, można łatwo osiągnąć dzięki tej samej technologii.”

Technologia gotowa do wdrożenia?

Artykuł naukowy, opisujący metodę odklejania, został opublikowany w czasopiśmie Joule. Autorami omawianych badań są Xinjing Huang, Dejiu Fan, Yongxi Li, Stephen R. Forrest. Badacze złożyli już wniosek o ochronę patentową oraz poszukują partnerów biznesowych, zainteresowanych wdrożeniem półprzezroczystych PV na rynek.

 

Źródło: news.umich.edu

Zdjęcie: news.umich.edu