Журнал Nature опубликовал новый метод, разработанный Мичиганским университетом в США, заставляющий электроны «проходить сквозь» органические материалы.фуллерены, далеко за пределами ранее считалось.Это исследование увеличило потенциал органических материалов для производства солнечных элементов и полупроводников или изменит правила игры в смежных отраслях.

В отличие от неорганических солнечных элементов, которые широко используются сегодня, органические материалы можно превратить в недорогие гибкие материалы на основе углерода, такие как пластмассы.Производители могут массово производить рулоны различных цветов и конфигураций и бесшовно ламинировать их практически на любую поверхность.на.Однако плохая проводимость органических материалов препятствовала продвижению соответствующих исследований.На протяжении многих лет плохая проводимость органического вещества считалась неизбежной, но это не всегда так.Недавние исследования показали, что электроны могут перемещаться на несколько сантиметров в тонком слое фуллерена, что невероятно.В современных органических батареях электроны могут перемещаться только на сотни нанометров или меньше.

Электроны перемещаются от одного атома к другому, образуя ток в солнечном элементе или электронном компоненте.В неорганических солнечных элементах и ​​других полупроводниках широко используется кремний.Его плотно связанная атомная сеть позволяет электронам легко проходить.Однако органические материалы имеют много свободных связей между отдельными молекулами, которые захватывают электроны.Это органическое вещество.Фатальные слабости.

Однако последние результаты показывают, что можно регулировать проводимость наночастиц.фуллереновые материалыв зависимости от конкретного приложения.Свободное движение электронов в органических полупроводниках имеет далеко идущие последствия.Например, в настоящее время поверхность органического солнечного элемента должна быть покрыта проводящим электродом для сбора электронов там, где они генерируются, но свободно движущиеся электроны позволяют собирать электроны в месте, удаленном от электрода.С другой стороны, производители также могут сжимать проводящие электроды в практически невидимые сети, открывая путь для использования прозрачных ячеек на окнах и других поверхностях.

Новые открытия открыли новые горизонты для разработчиков органических солнечных элементов и полупроводниковых устройств, а возможность удаленной электронной передачи открывает множество возможностей для архитектуры устройств.Он может размещать солнечные батареи на предметах первой необходимости, таких как фасады зданий или окна, и генерировать электроэнергию дешевым и почти незаметным способом.