Časopis „Nature“ publikoval novú metódu vyvinutú Michiganskou univerzitou v Spojených štátoch amerických, ktorá vyvoláva „prechádzku“ elektrónov v organických materiáloch.fullerényďaleko za hranicami, ktorým sa predtým verilo.Táto štúdia zvýšila potenciál organických materiálov na výrobu solárnych článkov a polovodičov alebo zmení pravidlá hry v súvisiacich odvetviach.
Na rozdiel od anorganických solárnych článkov, ktoré sú dnes široko používané, z organických materiálov sa dajú vyrobiť lacné flexibilné materiály na báze uhlíka, ako sú plasty.Výrobcovia môžu hromadne vyrábať zvitky rôznych farieb a konfigurácií a bezproblémovo ich laminovať na takmer akýkoľvek povrch.na.Zlá vodivosť organických materiálov však brzdila pokrok súvisiaceho výskumu.V priebehu rokov sa slabá vodivosť organickej hmoty považovala za nevyhnutnú, ale nie vždy to tak je.Nedávne štúdie zistili, že elektróny sa môžu pohybovať niekoľko centimetrov v tenkej vrstve fullerénu, čo je neuveriteľné.V súčasných organických batériách môžu elektróny cestovať len stovky nanometrov alebo menej.
Elektróny sa pohybujú z jedného atómu na druhý a vytvárajú prúd v solárnom článku alebo elektronickej súčiastke.V anorganických solárnych článkoch a iných polovodičoch je kremík široko používaný.Jeho pevne spojená atómová sieť umožňuje ľahký prechod elektrónov.Organické materiály však majú medzi jednotlivými molekulami veľa voľných väzieb, ktoré zachytávajú elektróny.Toto je organická hmota.Fatálne slabosti.
Najnovšie zistenia však ukazujú, že je možné upraviť vodivosť nanofullerénové materiályv závislosti od konkrétnej aplikácie.Voľný pohyb elektrónov v organických polovodičoch má ďalekosiahle dôsledky.Napríklad v súčasnosti musí byť povrch organického solárneho článku pokrytý vodivou elektródou na zhromažďovanie elektrónov z miesta, kde sa elektróny generujú, ale voľne sa pohybujúce elektróny umožňujú zhromažďovanie elektrónov v polohe vzdialenej od elektródy.Na druhej strane môžu výrobcovia tiež zmršťovať vodivé elektródy do prakticky neviditeľných sietí, čím dláždia cestu pre použitie priehľadných článkov na oknách a iných povrchoch.
Nové objavy otvorili konštruktérom organických solárnych článkov a polovodičových zariadení nové obzory a možnosť diaľkového elektronického prenosu predstavuje veľa možností pre architektúru zariadení.Dokáže umiestniť solárne články na predmety dennej potreby, ako sú fasády budov alebo okná, a vyrábať elektrinu lacným a takmer neviditeľným spôsobom.
Čas odoslania: 19. marca 2021