Saulės energija yra neapibrėžta ateitis

Sensibilizatoriai yra tamsios spalvos junginiai, kurie sugeria šviesą ir paverčia jos energiją elektros energija, išskirdami elektronus ir"injektuodami" juos į puslaidininkį. Iki šiol dažais įjautrintuose saulės elementuose naudojamų sensibilizatorių eksploatavimo laikas yra palyginti trumpas arba jiems reikia naudoti labai retus ir brangius metalus. Todėl fotovoltinių tyrimų šventasis gralis yra sensibilizatorių, naudojančių geležį – metalą, kuris yra nekenksmingas aplinkai ir gausiausias pereinamasis metalas žemėje, kūrimas.

Daugelį metų ekspertai mano, kad geležies junginiai netinka šiems tikslams, nes jų sužadintos būsenos eksploatavimo trukmė po šviesos sugerties yra per trumpa, kad būtų galima naudoti energijai gaminti. Maždaug prieš septynerius metus ši situacija pasikeitė, kai buvo atrastas naujo tipo geležies junginys su N-heterocikliniu karbenu (NHC).

Mokslininkų komanda, vadovaujama profesoriaus Edwino Constable ir profesorės Catherine Housecroft iš Bazelio universiteto Chemijos katedros, daugelį metų tiria šiuos junginius. Projekto vadovės dr. Mariia Becker vadovaujama komanda profesionaliame žurnale „Dalton Transactions“ praneša apie naujosios NHC šeimos sensibilizatorių naudojimo rezultatus.

Šiek tiek acto ir riebalų

& quot;Žinojome, kad turime kurti medžiagas, kurios prilimpa prie puslaidininkių paviršiaus, kurių savybės taip pat leido optimizuoti funkcinių šviesą sugeriančių komponentų išsidėstymą paviršiuje," Beckeris paaiškino.

Tyrėjai į šiuos iššūkius reagavo dvejopai: pirma, jie įtraukė karboksirūgšties grupes (kaip randama acte) į geležies junginius, kad surištų jas su puslaidininkio paviršiumi. Antra, jie pridėjo ilgas anglies grandines, kad paviršinis sluoksnis taptų skystesnis ir lengviau pritvirtinamas, todėl junginys&tapo riebus."

Šių dažams jautrių saulės elementų prototipų bendras efektyvumas siekė tik 1 %, o šiandieninių' komercinių saulės elementų efektyvumas siekia apie 20 %."Nepaisant to, rezultatai yra svarbus etapas ir paskatins tolesnius šių naujų medžiagų tyrimus," Beckeris tvirtai tiki.