Naukowcy ze śląskich uczelni pracują nad wykorzystaniem lekkich i elastycznych materiałów polimerowych do wytwarzania ogniw fotowoltaicznych, które mogłyby być nanoszone na ubrania i wytwarzałyby energię potrzebną do ładowania przenośnych urządzeń.
Dzięki lekkości i elastyczności ogniwa fotowoltaiczne z materiałów polimerowych mogłyby być powszechnie stosowane nie tak jak dziś - na dachach budynków - lecz mogłyby być nanoszone na ubrania lub przedmioty codziennego użytku, których powierzchnia jest wystawiona na działanie słońca.
- Rozwój technologii fotowoltaiki elastycznej zmierza w kierunku opracowania lekkich i tanich urządzeń. Wytwarzanie ogniw w postaci elastycznych włókien lub mat przekłada się także na poszerzenie obszaru ich aplikacji – tłumaczy prof. Ewa Schab-Balcerzak z Instytutu Chemii Uniwersytetu Śląskiego.
Głównymi wyzwaniami w zastosowaniu materiałów polimerowych do wytwarzania ogniw fotowoltaicznych są trwałość ogniw wykonanych z takich materiałów oraz ilość wytwarzanej przez nie energii elektrycznej, która może być wykorzystywana do ładowania niewielkich przenośnych urządzeń elektrycznych. Śląscy naukowcy w swych badaniach podstawowych chcą się skoncentrować na dwóch rodzajach ogniw słonecznych – barwnikowych i objętościowych.
- Zakres projektu obejmuje przygotowanie przewodzących kompozytów, zawierających jako fazę rozproszoną polimery przewodzące, nanocząstki nieorganiczne lub hybrydy tych wypełniaczy. Z otrzymanych kompozytów będą wytworzone nanowłókna techniką elektroprzędzenia – opowiada prof. Ewa Schab-Balcerzak.
Wykonane w ten sposób włókna zostaną następnie wykorzystane do konstruowania ogniw fotowoltaicznych.
Następnie tak wytworzone nanowłókna posłużą naukowcom do konstruowania ogniw barwnikowych lub objętościowych. - W przedstawionym projekcie proponujemy zastosowanie do wytwarzania ogniw barwnikowych nowych barwników organicznych i zastąpienie powszechnie stosowanych porowatych warstw TiO2 wytworzonymi kompozytami w kształcie nanowłókien, co powinno doprowadzić do poprawy trwałości i efektywności uzyskanych ogniw – wyjaśnia profesor.
Trzyletni projekt naukowców z Politechniki Śląskiej i Uniwersytetu Śląskiego "Nowe konstrukcje polimerowe do budowy ogniw fotowoltaicznych" jest dofinansowany ze środków Narodowego Centrum Nauki kwotą ponad 1 mln zł.
Od kilku lat podobne prace nad zastosowaniem materiałów perowskitowych do wytwarzania ogniw prowadzi firma Saule Technologies, utworzona przez Olgę Malinkiewicz, absolwentkę Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego i Politechniki Katalońskiej w Barcelonie. W 2014 roku Malinkiewicz otrzymała prestiżową nagrodę Photonics 21 za opracowanie niskotemperaturowej technologii wytarzania elastycznych ogniw fotowoltaicznych na bazie perowskitów. W zeszłym roku firma zaprezentowała pierwszą prototypową baterię słoneczną, montowaną na obudowie telefonu komórkowego, służącą do ładowania telefonu.
AB
© Artykuł jest chroniony prawem autorskim. Wykorzystanie tylko pod warunkiem podania linkującego źródła.
