Nowe cząsteczki zwiększą wydajność ogniw słonecznych

Fot. Pixabay CC0

Zespół badaczy z Columbia University opracował sposób na zwiększenie wydajności ogniw słonecznych, stwarzając tym samym szansę na szybszy rozwój urządzeń nowej generacji.

Naukowcy opisali bowiem cząsteczki organiczne, które mogą generować dwa ekscytony na foton światła. Jest to tzw. rozszczepienie singletowe. Tego typu ekscytony są w stanie przetrwać znacznie dłużej niż te generowane z nieorganicznych odpowiedników.

Obecnie panele słoneczne działają, opierając się na tym samym procesie: jeden foton generuje jeden ekscyton, który z kolei może zostać przekształcony w prąd. Ogniwa, w których generowane są dwa ekscytony stanowią podstawę urządzeń nowej generacji, jednak są jeszcze w powijakach. Jednym z największych wyzwań z nimi związanych jest fakt, że dwa ekscytony są bardzo nietrwałe, co stoi na przeszkodzie wykorzystaniu ich jako źródła elektryczności.

Opracowane przez badaczy cząsteczki będzie można wykorzystać nie tylko w produkcji energii słonecznej, ale także w procesach fotokatalitycznych w chemii, czujnikach czy obrazowaniu. Wynika to z faktu, że ekscytony mogą zainicjować procesy chemiczne, które są wykorzystywane przez przemysł farmaceutyczny, w produkcji tworzy sztucznych.

(KB)