Nature-lehti julkaisi Michiganin yliopiston Yhdysvalloissa kehittämän uuden menetelmän, joka saa elektronit "kävelemään" orgaanisissa materiaaleissa.fullereenit, kaukana aiemmin uskotut rajat.Tämä tutkimus on lisännyt orgaanisten materiaalien mahdollisuuksia aurinkokennojen ja puolijohteiden valmistukseen tai muuttaa asiaan liittyvien alojen pelisääntöjä.

Toisin kuin nykyään laajasti käytetyt epäorgaaniset aurinkokennot, orgaanisista materiaaleista voidaan valmistaa edullisia joustavia hiilipohjaisia ​​materiaaleja, kuten muoveja.Valmistajat voivat massa tuottaa erivärisiä ja -kokoonpanoisia keloja ja laminoida ne saumattomasti lähes mille tahansa pinnalle.päällä.Orgaanisten materiaalien huono johtavuus on kuitenkin haitannut asiaan liittyvän tutkimuksen etenemistä.Vuosien mittaan orgaanisen aineen huonoa johtavuutta on pidetty väistämättömänä, mutta näin ei aina ole.Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että elektronit voivat liikkua muutaman senttimetrin ohuessa fullereenikerroksessa, mikä on uskomatonta.Nykyisissä orgaanisissa akuissa elektronit voivat kulkea vain satoja nanometrejä tai vähemmän.

Elektronit liikkuvat atomista toiseen muodostaen virran aurinkokennossa tai elektroniikkakomponentissa.Epäorgaanisissa aurinkokennoissa ja muissa puolijohteissa piitä käytetään laajalti.Sen tiukasti sidottu atomiverkko mahdollistaa elektronien kulkemisen helposti.Orgaanisissa materiaaleissa on kuitenkin monia löysästi sidoksia yksittäisten molekyylien välillä, jotka vangitsevat elektroneja.Tämä on orgaanista ainetta.Tappavia heikkouksia.

Viimeisimmät havainnot osoittavat kuitenkin, että nanon johtavuutta on mahdollista säätääfullereenimateriaalitriippuen tietystä sovelluksesta.Elektronien vapaalla liikkuvuudella orgaanisissa puolijohteissa on kauaskantoisia vaikutuksia.Esimerkiksi tällä hetkellä orgaanisen aurinkokennon pinta on peitettävä johtavalla elektrodilla elektronien keräämiseksi, josta elektronit syntyvät, mutta vapaasti liikkuvat elektronit mahdollistavat elektronien keräämisen elektrodista etäällä olevaan kohtaan.Toisaalta valmistajat voivat myös kutistaa johtavat elektrodit käytännössä näkymättömiksi verkoiksi, mikä avaa tietä läpinäkyvien kennojen käytölle ikkunoissa ja muilla pinnoilla.

Uudet löydöt ovat avanneet uusia näköaloja orgaanisten aurinkokennojen ja puolijohdelaitteiden suunnittelijoille, ja elektronisen etäsiirron mahdollisuus tarjoaa monia mahdollisuuksia laitearkkitehtuurille.Se voi sijoittaa aurinkokennoja päivittäisiin tarpeisiin, kuten rakennusten julkisivuihin tai ikkunoihin, ja tuottaa sähköä halvalla ja lähes näkymättömällä tavalla.


Postitusaika: 19.3.2021

Lähetä viestisi meille:

Kirjoita viestisi tähän ja lähetä se meille