ITMO университеты физиклары үтә күренмәле материалларны куллануның яңа ысулын ачтыларкояш батареяларынәтиҗәлелеген саклап калып. Яңа технология легирлау ысулларына нигезләнгән, алар кыйммәтле махсус җиһазлар кулланмыйча, катнашмалар өстәп, материалларның үзлекләрен үзгәртә.

Бу тикшеренү нәтиҗәләре ACSApplied Materials & Interfaces (“Ион белән капланган кечкенә молекулалы OPVлар: заряд җыючылар һәм транспорт катламнарының интерфейс легирлавы”) журналында бастырылган.

Кояш энергиясендәге иң кызыклы проблемаларның берсе - үтә күренмәле юка пленкалы фотосизгер материаллар эшләү. Пленканы гадәти тәрәзәләр өстенә куеп, бинаның тышкы кыяфәтенә тәэсир итмичә энергия җитештерергә мөмкин. Ләкин югары нәтиҗәлелекне яхшы яктылык үткәрүчәнлеге белән берләштергән кояш батареяларын эшләү бик авыр.

Гадәти юка пленкалы кояш батареяларында яктылыкны күбрәк тота торган тонык металл арткы контактлар бар. Үтә күренмәле кояш батареяларында яктылык үткәрүче арткы электродлар кулланыла. Бу очракта, кайбер фотоннар үткәндә югала, бу җайланманың эшчәнлеген начарайта. Моннан тыш, тиешле үзенчәлекләргә ия арткы электрод җитештерү бик кыйммәткә төшәргә мөмкин”, - ди ITMO университетының Физика һәм инженерия мәктәбе тикшеренүчесе Павел Ворошилов.

Түбән нәтиҗәлелек проблемасы допинг куллану ярдәмендә хәл ителә. Ләкин катнашмаларның материалга дөрес кулланылуын тәэмин итү өчен катлаулы ысуллар һәм кыйммәтле җиһазлар кирәк. ITMO университеты тикшеренүчеләре "күренми торган" кояш панельләрен булдыру өчен арзанрак технология тәкъдим иттеләр - ул материалны допинглау өчен ионлы сыеклыклар куллана, бу эшкәртелгән катламнарның үзлекләрен үзгәртә.

"Тәҗрибәләр өчен без кечкенә молекула нигезендәге кояш батареясын алдык һәм аңа нанотөрбәләр беркеттек. Аннары, без нанотөрбәләрне ион капкасы ярдәмендә легирладык. Шулай ук, без транспорт катламын эшкәрттек, ул актив катламнан зарядның электродка уңышлы барып җитүен тәэмин итә. Без моны вакуум камерасы булмаганда һәм әйләнә-тирә мохит шартларында эшли алдык. Безгә бары тик бераз ионлы сыеклык тамызып, кирәкле эшчәнлекне тәэмин итү өчен бераз көчәнеш куярга гына кирәк иде", - дип өстәде Павел Ворошилов.

Үз технологияләрен сынап караганда, галимнәр батареяның нәтиҗәлелеген сизелерлек арттыра алдылар. Тикшеренүчеләр шул ук технологияне башка төр кояш батареяларының эшчәнлеген яхшырту өчен дә кулланырга мөмкин дип саныйлар. Хәзер алар төрле материаллар белән экспериментлар үткәрергә һәм допинг технологиясенең үзен яхшыртырга планлаштыралар.