Magazyn „Nature” opublikował nową metodę opracowaną przez Uniwersytet Michigan w Stanach Zjednoczonych, polegającą na wywoływaniu „przechodzenia” elektronów w materiałach organicznychfulereny, daleko poza granice, o których wcześniej sądzono.Badanie to zwiększyło potencjał materiałów organicznych do produkcji ogniw słonecznych i półprzewodników lub zmieni reguły gry w powiązanych branżach.
W przeciwieństwie do nieorganicznych ogniw słonecznych, które są obecnie szeroko stosowane, materiały organiczne można przekształcić w niedrogie, elastyczne materiały węglowe, takie jak tworzywa sztuczne.Producenci mogą masowo produkować cewki o różnych kolorach i konfiguracjach oraz bezproblemowo laminować je na niemal każdej powierzchni.NA.Jednak słaba przewodność materiałów organicznych utrudnia postęp powiązanych badań.Przez lata uważano, że słaba przewodność materii organicznej jest nieunikniona, ale nie zawsze tak jest.Ostatnie badania wykazały, że elektrony mogą poruszać się o kilka centymetrów w cienkiej warstwie fulerenu, co jest niewiarygodne.W obecnych bateriach organicznych elektrony mogą przemieszczać się tylko na setki nanometrów lub mniej.
Elektrony przemieszczają się z jednego atomu do drugiego, tworząc prąd w ogniwie słonecznym lub elemencie elektronicznym.W nieorganicznych ogniwach słonecznych i innych półprzewodnikach krzem jest szeroko stosowany.Jego ściśle związana sieć atomowa umożliwia łatwe przechodzenie elektronów.Jednak materiały organiczne mają wiele luźnych wiązań między poszczególnymi cząsteczkami, które wychwytują elektrony.To jest materia organiczna.Fatalne słabości.
Jednak najnowsze odkrycia pokazują, że możliwe jest dostosowanie przewodnictwa nanomateriały fulerenowew zależności od konkretnego zastosowania.Swobodny ruch elektronów w półprzewodnikach organicznych ma daleko idące implikacje.Na przykład obecnie powierzchnia organicznego ogniwa słonecznego musi być pokryta przewodzącą elektrodą, aby zbierać elektrony z miejsca, w którym są generowane, ale swobodnie poruszające się elektrony umożliwiają gromadzenie elektronów w miejscu oddalonym od elektrody.Z drugiej strony producenci mogą również obkurczać przewodzące elektrody w praktycznie niewidoczne sieci, torując drogę do stosowania przezroczystych ogniw na oknach i innych powierzchniach.
Nowe odkrycia otworzyły nowe horyzonty dla projektantów organicznych ogniw słonecznych i urządzeń półprzewodnikowych, a możliwość zdalnej transmisji elektronicznej otwiera wiele możliwości dla architektury urządzeń.Może umieszczać ogniwa słoneczne na przedmiotach codziennego użytku, takich jak elewacje budynków czy okna, i wytwarzać energię elektryczną w tani i prawie niewidoczny sposób.
Czas postu: 19 marca 2021 r