Преобразование солнечного света в дешевую энергию

Преобразование солнечного света в дешевую энергию

Исследователи работают с новыми материалами, которые могут делать устройства, используемые для преобразования солнечного света в электроэнергию дешевле и эффективнее.

Новые технологии иногда называют "Молекулярная электроника" или "органической электроники" - органические, потому что опирается на основе углеродных полимеров и молекул, как полупроводники, а не неорганических полупроводников, таких, как кремний.

"Сейчас задача для батарей заключается в том, чтобы сделать технологию дешевле", сказал ЦЯО.

"Таким образом, цель заключается в нахождении новых материалов и новых структур, устройство для экономичного использования фотоэлектрических устройств.

"Красота органических фотоэлектрических и органических светодиодов является низкая стоимость и гибкость", продолжает исследователь. "Эти устройства могут быть сфабрикованы недороги, решения на базе технологий обработки аналогичны картину или печать."

"Та легкость производства приносит расходов на низком уровне, в то время как механическая гибкость материалов открывает широкий спектр применения," ЦЯО завершены.

Органические батарей и органические светодиоды, состоят из тонких полупроводниковых пленок органических соединений, которые могут поглощать фотоны солнечной энергии. Как правило, органических полимеров, или длинные, гибкие сети на основе углеродных материалов, используется в качестве субстрата, на котором полупроводниковые материалы применяются как решения с использованием метода аналогичны струйный печать.

"Исследования на SDSU ориентирована на новые материалы с изменяемой полосе пробелы", сказал ЦЯО.

"Полоса разрыва определяет, сколько солнечной энергии фотоэлектрических устройств может поглощать и преобразовывать в электричество".

ЦЯО пояснил, что виден солнечный свет содержит лишь около 50 процентов от общего объема солнечной энергии. Это означает, что солнце является высвобождение в той же степени невизуальное энергии как видно энергии.

"Мы работаем над обобщением новых полимеров с изменяемой полосе пробелов, в том числе высокого, среднего и низкого диапазона разрыв сортов, чтобы покрыть весь спектр солнечного света. К этому мы можем вдвое свете заготовки или поглощения ", ЦЯО говорит.

SDSU ученые планируют использовать переменную полосе разрыва полимеров для создания многопартийной соединения полимерных солнечных элементов или батарей.

Эти устройства используют несколько слоев полимера / фуллерена фильмы, которые настроены для поглощения различных спектральных областях солнечной энергии.

В идеале, фотонов, которые не поглощаются первого фильма проходит через слой будет поглощаться следующие слои.

Устройства могут урожая фотонов от ультрафиолетового до инфракрасного видны, с тем чтобы эффективно преобразовать весь спектр солнечной энергии в электроэнергию.

SDSU ученые также работают с органическими светоизлучающие диоды с уделением особого внимания разработке новых материалов и приборов для цветных дисплеев.

"Мы работаем, чтобы развивать эти новые, излучающей свет и эффективным, с зарядовой транспортировки материалов для улучшения светоизлучающие эффективности цветных дисплеев," ЦЯО говорит.

В настоящее время, LED технологии используются в основном для вывесок дисплеев. Но в будущем, как OLEDs стать дешевле и эффективнее, они могут быть использованы для освещения жилых, например.

Новые технологии позволяют легко включить свет в стен или потолков. Но вместо лампочек, осветительные приборы в будущем может больше похожи на плакат, ЦЯО говорит.

ЦЯО и его коллеги финансируются частично за счет SDSU в электротехнике к.т.н. Программа и Национальный научный фонд и Южная Дакота EPSCoR, Экспериментальная программа стимулирования конкурентоспособных исследований.

Кроме того ЦЯО является одной из примерно 40 преподавателей, из SDSU, Южная Дакота школа горной техники и Университет Южной Дакоте которые собрались вместе для формирования Фото Active наноразмерных систем (PANS).

Главная цель состоит в разработке батарей, или устройств, которые будут непосредственно преобразовывать свет в электроэнергию.