"Nature" jurnali Qo'shma Shtatlardagi Michigan universiteti tomonidan ishlab chiqilgan elektronlarni organik materiallarda "o'tishga" undaydigan yangi usulni nashr etdi.fullerenlar, ilgari ishonilgan chegaralardan ancha yuqori.Ushbu tadqiqot quyosh batareyasi va yarimo'tkazgichlarni ishlab chiqarish uchun organik materiallarning salohiyatini oshirdi yoki tegishli sohalarning o'yin qoidalarini o'zgartiradi.
Bugungi kunda keng qo'llaniladigan noorganik quyosh batareyalaridan farqli o'laroq, organik materiallardan plastmassa kabi arzon egiluvchan uglerod asosidagi materiallarni tayyorlash mumkin.Ishlab chiqaruvchilar turli xil rang va konfiguratsiyadagi rulonlarni ommaviy ishlab chiqarishi va ularni deyarli har qanday sirtga muammosiz laminatlashi mumkin.yoqilgan.Biroq, organik materiallarning yomon o'tkazuvchanligi tegishli tadqiqotlarning rivojlanishiga to'sqinlik qildi.Yillar davomida organik moddalarning yomon o'tkazuvchanligi muqarrar deb hisoblangan, ammo bu har doim ham shunday emas.So'nggi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, elektronlar yupqa fulleren qatlamida bir necha santimetr harakatlana oladi, bu aql bovar qilmaydi.Hozirgi organik batareyalarda elektronlar faqat yuzlab nanometr yoki undan kamroq masofani bosib o'tishi mumkin.
Elektronlar bir atomdan ikkinchisiga o'tib, quyosh batareyasida yoki elektron komponentda oqim hosil qiladi.Noorganik quyosh xujayralari va boshqa yarim o'tkazgichlarda kremniy keng qo'llaniladi.Uning qattiq bog'langan atom tarmog'i elektronlarning osongina o'tishiga imkon beradi.Biroq, organik moddalar elektronlarni ushlab turadigan alohida molekulalar o'rtasida juda ko'p bo'sh aloqalarga ega.Bu organik moddalar.Fatal zaifliklar.
Biroq, so'nggi topilmalar nanoning o'tkazuvchanligini sozlash mumkinligini ko'rsatadifulleren materiallarimaxsus dasturga bog'liq.Organik yarim o'tkazgichlarda elektronlarning erkin harakatlanishi juda katta ta'sirga ega.Misol uchun, hozirgi vaqtda organik quyosh xujayrasi yuzasi elektronlar hosil bo'ladigan joydan elektronlarni yig'ish uchun o'tkazuvchan elektrod bilan qoplangan bo'lishi kerak, ammo erkin harakatlanuvchi elektronlar elektronlarni elektroddan uzoqroq joyda to'plash imkonini beradi.Boshqa tomondan, ishlab chiqaruvchilar o'tkazuvchan elektrodlarni deyarli ko'rinmas tarmoqlarga qisqartirishi mumkin, bu esa derazalar va boshqa sirtlarda shaffof hujayralardan foydalanishga yo'l ochib beradi.
Yangi kashfiyotlar organik quyosh xujayralari va yarimo'tkazgich qurilmalari dizaynerlari uchun yangi ufqlarni ochdi va masofaviy elektron uzatish imkoniyati qurilma arxitekturasi uchun ko'plab imkoniyatlarni taqdim etadi.U quyosh batareyalarini kundalik ehtiyojlarga, masalan, binoning jabhalari yoki derazalariga joylashtirishi va arzon va deyarli ko'rinmas tarzda elektr energiyasini ishlab chiqarishi mumkin.
Yuborilgan vaqt: 2021-yil 19-mart