воскресенье, 1 декабря 2019 г.

Проводящее полимерное покрытие защитит солнечные батареи

https://polypropilentm.ru/

Ученые из Массачусетского технологического института улучшили прозрачный защитный материал, в 10 раз повысив его электропроводность. При внедрении в высокоэффективные солнечные батареи, покрытие повышает их стабильность и производительность.

Его результаты опубликованы в Science Advances.

Целью исследования, проведенного командой, включавшей Мейсама Гейдари Гарачешмеха, профессоров Карен Глисон и Цзина Конга, был поиск материала, сочетающего прозрачность и электропроводность. Такая структура полезна для различных систем, включая сенсорные экраны и солнечные батареи, объяснила Глисон. Сейчас для этих целей используется оксид титана и индия (ITO) – довольно хрупкий материал, разрушающийся в процессе эксплуатации.

Глисон с коллегами улучшили гибкую версию покрытия 2 года назад. Созданный ими материал представляет собой тонкий слой органического полимера PEDOT, созданного путем окислительного химического осаждения из паровой фазы. Такая технология уменьшает расстояние между полимерными цепочками и обеспечивает горизонтальное выравнивание кристаллов, что дает высокую электропроводность. Осаждение позволяет наносить покрытие прямо на пластиковое или другое основание, точно повторяя рельеф. Так, оказавшись на ткани, он сохранит ее воздухопроницаемость.

Прозрачность и проводимость измеряется в Сименсах/см. У ITO показатель находится в диапазоне 6 000 – 10 000 См/см. От нового материала требовалось хотя бы 35 См/см, но ученые добились значений 3 000 См/см и продолжают улучшать структуру.

Демонстрируя потенциал продукта, команда внедрила его в перовскитную солнечную батарею. В опытах PEDOT наносился на основание, диаметром 15 см. Но процесс подходит для более масштабного, рулонного производства.

«Его легко адаптировать для промышленности, — сказал Гарачешмех. – Покрытие обрабатывается при 140 °С – значительно меньшей температуре, чем требуют альтернативные материалы».

Команде еще предстоит доказать работоспособность системы в долгосрочной перспективе. Но авторы не видят препятствий для масштабирования.

«Инвестиции – единственное, что нам требуется для выхода на рынок», — подытожила Глисон.

https://polypropilentm.ru/

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Пишите комментарии по существу