„Usendivčeni“ grafen poboljšava tankoslojne solarne ćelije

15.10.2013. | Gizmag

Naučnici sa Helmholc Centrum Berlina (HZB - Helmholtz Zentrum Berlin) su otkrili da grafen zadržava svoje zavidne osobine električne provodljivosti čak i kada je u bliskom kontaktu sa materijalima kao što su staklo i silicikum. To bi moglo da bude ključno otkriće za razvoj boljih tankoslojnih (thin-film) solarnih ćelija.

Grafen, list atoma ugljenika debeljine jednog atoma, se često ističe kao čudesni materijal: on je snažan, svestran i ima odlične električne osobine koje su ga učinile jednim od glavnih kandidata za izgradnju tranzistora nove generacije. Od suštinskog značaja za fotonaponske aplikacije je i to što je on takođe transparentan, što znači da može da propusti fotone u solarnu ćeliju bez ometanja.

Međutim, grafen je ekstremno tanak, a pošto materijali u elektronici često moraju da budu postavljeni jedni na druge sa vrlo malo slobodnog prostora, naučnici su dugo sumnjali da bliski kontakt jednog lista grafena sa susdenim slojevima solarne ćelije može ozbiljno da degradira performanse solarne ćelije, čime je čine beskorisnom u praktičnim korišćenjima.

Doktor Mark Gluba i profesor Norbert Nikel sa HZB-a su želeli da kvantifikuju gubitak u performansama kada se jedan list grafena postavi u sendviču između slojeva tipične tankoslojne solarne ćelije. Kako bi to uradili, oni su postavili jedan list grafena na vrhu staklene podloge, i zatim obložili list sa tankim slojem silikona.

Rezultat je bio prilično iznenađujući: Električna svojstva lista grafena su se veoma malo promenila, a materijal je i dalje mogao biti detektovan i nije izgubio svoj strukturalni integritet, uprkos tome što je samo oko 0,03 nanometara debeo.

Ugrađeni grafen je pokazao mogućnost prenošenja od oko 30 puta veću od cink-oksida, tipičnog materijala koji se koristi u industriji. Ovo je ključno zato što je kod poluprovodnika veća mogućnost prenošenja povezana sa boljim performansama uređaja. Novi dizajni tankoslojnih solarnih ćelija bi jednog dana mogli imati velike koristi od ovog poboljšanja performansi.

Istraživači se sada suočavaju sa izazovom spajanja kontaktnog sloja tankog grafena, koji je samo jedan atom debeo, sa spoljnim slojevima radi daljeg testiranja. Rad u kome se detaljno objašnjava istraživanje je objavljen u časopisu Applied Physics Letters.

Komentari: 0

Vezane kategorije


TEKSTOVI /iz kategorije/


Anketa

Kojom vrstom toplotne izolacije je izolovan vaš stan/kuća?
Mićo 20.11.2019.
Ko to kaže da je most graditi pored mosta j...
Invekta 18.11.2019.
Odlično rešenje, olakšava posao, a efekti s...
boki 14.11.2019.
kao prvo idealno ravnih dasaka iz paleta je...
Nemanja Rodić 05.11.2019.
Bravo,molim vas da pošaljete ekipu da okrpi...
Maja 19.10.2019.
Gde mogu da nabavim ovakav beton? I po koj...