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华体育app-科学家开发出太阳能电池用新型聚合物材料
06-05 2024

  迄今为止,世界上80%以上的能源是经由过程燃烧石油、自然气和煤发生的。起首,这会致使严重的情况污染;其次,人类在曩昔不到两百年的时候里已耗损了颠末数百万年构成的全球石油资本可开采储量的一半以上。今朝,世界各地的科学家的首要方针集中在若何提高太阳能的光电转换效力,却很少有人存眷太阳能电池板基体材料的不变性。

  在俄罗斯科学基金会帮助下,以俄科院化学物理问题研究所科学家为首的国际团队开辟出以有机半导体材料(共轭聚合物和富勒烯衍生物)为基体的高效不变的薄膜太阳能电池,这是一种光化学和热不变性较高、且具有可有用合用在有机太阳能电池的最好机能的新型光敏材料。有机太阳能电池因为光电转换本钱比化石燃料价钱更低,因此有望完全改变全球能源财产。研究功效颁发在《Journal of Materials Chemistry》杂志材料上。

  太阳光是一种很有前程的环保、便宜的能源。据估算,全人类每一年能量需求约为20太瓦,而太阳每一年辐射到地球的能量约105太瓦。是以,太阳可视做现代社会取之不尽华体育app官方网站用之不竭的能源。以有机半导体材料为基体的太阳能电池具有重量轻、本钱低、矫捷性等特点,已引发研究人员和立异型企业的极年夜存眷。

  俄科学家的研究功效首要包罗:

  一是建立了合用在有机太阳能电池的新的共轭聚合物组,并发现利用单体单位在主链中无序摆列的不法则共聚物,其光电特征较着优在链节华体育手机版以严酷挨次瓜代摆列的常规布局聚合物。研制开辟的以共轭聚合物为基体的有机太阳能电池的效力年夜在7%,这是国际上面积年夜在1平方厘米的同类装配中能获得的最好成果之一。

  二是开辟出用在有机太阳能电池、以富勒烯衍生物为基体的新型电子受体材料,这类新型材料可以或许包管有机太阳能电池在140℃高温下运行不变。这是实现有机太阳能电池类装备持久不变运行并获得现实利用的主要步调。

  俄科学家在以色列内盖夫戈壁中对若干类型的有机太阳能电池进行了实地实验,研究了影响太阳能电池操作不变性的最主要身分。成果发现,采取电子顺磁(自旋)共振法可以轻松完成材料的光不变性筛查并找出最具前景的布局。

  上述研究工作是与德国弗劳恩霍夫太阳能研究所、巴伐利亚能源财产利用研究中间和以色列本-古里安年夜学的科学家合作完成的。

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