Biologai sukūrė dažus, kurie sugeria šviesą, kad gautų elektrą

Įprastuose silicio saulės elementuose, pvz., matomuose ant stogų, šviesa patenka į vieną iš

du puslaidininkių sluoksniai ir atpalaiduojaelektronų. Jų judėjimas sukuria elektros srovę. Panašiai veikia ir dažams jautrus saulės elementas (DSSC). Tačiau vienas iš puslaidininkių sluoksnių pakeičiamas šviesai jautriais dažais, pakeičiamas šviesai jautriais dažais, kurie sugeria šviesą ir išskiria elektronus.

Dažų jautrumas saulėselementai paprastai nėra tokie efektyvūs, kad šviesą paverstų elektra, kaip jų silicio analogai. Bet jie dirba prasto apšvietimo sąlygomis, jie gali būti skaidrūs ir lankstūs, todėl kai kuriems dizainams jie yra geresni. Siekiant visapusiškai išnaudoti DSSC privalumus, mokslinių tyrimų projekte ieškoma būdų, kaip pagerinti jų efektyvumą.

Straipsnyje, paskelbtame žurnale „Dyes andPigmentai, NTNU mokslininkai įrodė, kad pridedant specifinę molekulę prie dažiklių gali pagerėti jų šviesos sulaikymo savybės. Geriausiai sekėsi pridėti junginių, turinčių tiofenų - molekulių, panašių į benzeną, bet turinčių sieros.

Pigmentas, galintis pagerinti saulės elementų veikimą. Autorius: Wilde Broten.

Kad surinktų šviesą, dažai turi veiktikaip elektronų donoras ir akceptorius. Pridėdami ką nors tarp donoro ir akceptoriaus, chemikai gali padidinti ląstelių surenkamos šviesos kiekį. Dirbdami su projektu mokslininkai nustatė, kad dažų sugaunamos šviesos kiekio padidinimas nereiškia, kad saulės elementai veiks geriau. Paprasčiau tariant, galite gauti daugiau elektronų, bet jie nebūtinai nukeliaus ten, kur reikia.

Gerinant DSSC efektyvumą bus panaikinta pagrindinėkliūtis jų plačiam naudojimui. Šiuo metu didžiausias efektyvumas yra apie 12%, palyginti su 20% tradicinių komercinių silicio saulės elementų.

Skaityti daugiau

Fizikai sukūrė juodosios skylės analogą ir patvirtino Hawkingo teoriją. Kur jis veda?

„Mars Express“ padėjo išsiaiškinti, kur ir kaip dingo vanduo iš Raudonosios planetos

Paslaptingiausias gamtos reiškinys. Iš kur kamuolinis žaibas ir kaip jis pavojingas?

DSSC - dažams jautrus saulės elementas

Priimtojas –  atomas arba atomų grupė, kuri priima elektronus ir sudaro cheminį ryšį dėl savo tuščios orbitos ir pavienės donorų elektronų poros