مجله "طبیعت" روش جدیدی را منتشر کرد که توسط دانشگاه میشیگان در ایالات متحده ساخته شده است و الکترون ها را به "راه رفتن" در مواد ارگانیک القا می کندفنجان، بسیار فراتر از محدودیت هایی که قبلاً اعتقاد داشتند. این مطالعه پتانسیل مواد آلی را برای تولید سلول های خورشیدی و نیمه هادی افزایش داده است ، یا قوانین بازی صنایع مرتبط را تغییر می دهد.

بر خلاف سلولهای خورشیدی معدنی ، که امروزه به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند ، مواد آلی را می توان در مواد ارزان قیمت مبتنی بر کربن مانند پلاستیک تهیه کرد. تولید کنندگان می توانند توده هایی با رنگ ها و تنظیمات مختلف تولید کنند و آنها را تقریباً در هر سطح یکپارچه سازی کنند. روی با این حال ، هدایت ضعیف مواد آلی مانع پیشرفت تحقیقات مرتبط شده است. با گذشت سالها ، هدایت ضعیف مواد آلی به عنوان اجتناب ناپذیر دیده می شود ، اما این همیشه اینگونه نیست. مطالعات اخیر نشان داده است که الکترون ها می توانند چند سانتی متر را در یک لایه نازک از فولرن حرکت دهند که باورنکردنی است. در باتری های ارگانیک فعلی ، الکترون ها فقط می توانند صدها نانومتر یا کمتر حرکت کنند.

الکترون ها از یک اتم به دیگری منتقل می شوند و جریان را در یک سلول خورشیدی یا مؤلفه الکترونیکی تشکیل می دهند. در سلولهای خورشیدی معدنی و سایر نیمه هادی ها ، از سیلیکون استفاده می شود. شبکه اتمی محکم آن اجازه می دهد تا الکترون ها به راحتی از آن عبور کنند. با این حال ، مواد آلی پیوندهای شل زیادی بین مولکول های فردی که به دام می اندازند ، وجود دارد. این ماده ارگانیک است. نقاط ضعف کشنده.

با این حال ، آخرین یافته ها نشان می دهد که تنظیم هدایت نانو امکان پذیر استموادبسته به برنامه خاص. حرکت آزاد الکترونها در نیمه هادی های آلی پیامدهای گسترده ای دارد. به عنوان مثال ، در حال حاضر ، سطح یک سلول خورشیدی آلی باید با یک الکترود رسانا پوشانده شود تا الکترون ها را از جایی که الکترون ها تولید می شوند ، جمع آوری کند ، اما الکترون های با حرکت آزاد اجازه می دهند تا الکترون ها در یک موقعیت از راه دور از الکترود جمع شوند. از طرف دیگر ، تولید کنندگان همچنین می توانند الکترودهای رسانا را به شبکه های تقریباً نامرئی کوچک کنند و راه را برای استفاده از سلولهای شفاف بر روی ویندوز و سایر سطوح هموار کنند.

اکتشافات جدید افق های جدیدی را برای طراحان سلولهای خورشیدی آلی و دستگاههای نیمه هادی باز کرده است و امکان انتقال الکترونیکی از راه دور امکانات بسیاری را برای معماری دستگاه نشان می دهد. این سلول می تواند سلولهای خورشیدی را بر روی نیازهای روزانه مانند نمای ساختمان یا پنجره ها قرار دهد و برق را به روشی ارزان و تقریباً نامرئی تولید کند.