Vakaampia orgaanisia aurinkokennoja

Viime vuosina, polymeeriset aurinkokennot ovat nousseet edulliseksi vaihtoehdoksi piiaurinkokennoille. Jotta niissä saataisiin aikaan korkea hyötysuhde, niissä tarvitaan yleensä fullereeneja erottamaan varauksenkuljettajia. Kuitenkin fullereenit ovat valon alla epävakaita ja muodostavat suuria kiteitä korkeissa lämpötiloissa.

Nyt ryhmä kemistejä, joita johti professori Jianhui Hou Kiinan tiedeakatemiasta (CAS) on asettanut uuden maailmanennätyksen fullereeneista vapaille polymeeri aurinkokennoille.

Yhdessä Lindköpingin yliopiston tutkijoiden kanssa he kehittivät yhdistelmän polymeeriä, joka koostuu PBDB-T:stä luovuttajana ja pienistä molekyyleistä nimeltään ITIC akseptoreina.

Tällä yhdistelmällä, auringon energia muunnetaan sähköksi 11 prosentin hyötysuhteella. Se on saavutus, joka ylittää useimmat fullereeneihin perustuvat aurinkokennot ja kaikki, jotka toimivat ilman fullereeneja.

Työ osoittaa, että on mahdollista saavuttaa korkea hyötysuhde ilman fullereeneja ja että tällaiset aurinkokennot ovat myös erittäin lämpöstabiileja.

Brownin yliopiston, National Renewable Energy Laboratoryn (NREL) ja Kiinan tiedeakatemian (CAS) tutkijat ovat kehittäneet kemiallisen tavan muuntaa yhdenlaista perovskiittia tyypiksi, jolla on parempi lämpöstabiilius ja on parempi valon absorbointikyky.

Ohuet kiteiset materiaalit, joita kutsutaan perovskiiteiksi tarjoavat lupaavan uuden tavan tehdä edullisia ja tehokkaita aurinkokennoja mutta niiden ongelmana on epävakaus lämmölle.

Tutkijoiden kehittämä menettely voisi tuottaa lämmölle vakaampia perovskiittisia aurinkokennoja ja voisi olla yksi askel kohti tuottaa perovskiittisia aurinkokennoja massamarkkinoille.