Des chercheurs lituaniens font progresser la technologie des cellules solaires
par Robert Schreiber
Berlin, Allemagne (SPX), 16 mai 2024
Des chercheurs de l’Université de technologie de Kaunas (KTU), en Lituanie, qui ont déjà développé des cellules solaires à haut rendement, ont étendu leur invention. Les monocouches auto-assemblées peuvent désormais être appliquées dans des cellules solaires à pérovskite à construction inversée et régulière.
Les molécules auto-assemblées forment une couche d’épaisseur distinctive, agissant comme une couche de transport d’électrons dans les cellules solaires.
« Les molécules qui composent ces monocouches, comme une colle astucieuse, recouvrent la floor des dispositifs construits d’une wonderful couche épaisse d’une molécule. Et ce n’est pas aléatoire, elles ne collent pas partout où elles vont, mais s’attachent par des liaisons chimiques. uniquement lorsqu’ils sont en contact avec un oxyde métallique conducteur », a expliqué Tadas Malinauskas, professeur à la Faculté de technologie chimique de KTU et l’un des inventeurs de la nouvelle technologie.
Selon Malinauskas, la création d’une telle couche est un processus easy et économe en matériaux qui nécessite d’immerger ou de pulvériser un substrat de verre doté d’une couche d’oxyde métallique électriquement conductrice avec une resolution hautement diluée du composé. Les molécules auto-assemblées se fixent uniquement à la floor de l’oxyde métallique, les molécules non adhérentes étant éliminées. Cela crée une wonderful couche précisément là où elle est nécessaire.
Les chercheurs du KTU synthétisent et étudient les matériaux organiques porteurs de cost depuis plusieurs années, en se concentrant auparavant sur les molécules permettant le transfert de cost positif dans les cellules solaires à pérovskite.
« Nous pouvons déjà affirmer avec certitude que ces molécules ont donné un élan majeur au développement de la prochaine génération de cellules solaires. Notre prochaine étape est donc tout à fait logique : développer des molécules analogues capables de transporter des costs négatives et appliquer ces matériaux dans cellules solaires à pérovskite », a déclaré Vytautas Getautis, professeur à la Faculté de technologie chimique de la KTU et chef du groupe de recherche.
Bien qu’il s’agisse d’une couche très wonderful, son rôle dans les cellules solaires est essentiel. Malinauskas a comparé sa fonction à celle d’une porte automatique dans le métro, ne laissant passer qu’un seul sort de cost vers l’électrode, augmentant ainsi l’efficacité des cellules solaires.
Les constructions des cellules solaires pérovskites varient selon l’ordre des couches. Dans la construction régulière, une couche transporteuse de costs négatives est formée sur un substrat clear, suivie de couches absorbant la lumière et transportant des costs positives. Dans la construction inversée, les couches de transport de costs positives et négatives sont inversées.
Lauryna Monika Svirskaite, doctorante au KTU, a expliqué que la principale différence entre les deux constructions réside dans leurs domaines d’software. La construction régulière est utilisée pour étudier des cellules solaires peu coûteuses, plus faciles à fabriquer mais moins efficaces, tandis que l’structure inversée permet des dispositifs combinés plus efficaces, appelés dispositifs tandem.
Actuellement, alors que les deux constructions font l’objet de recherches intensives, les scientifiques du KTU estiment que leur nouvelle invention est aussi importante et prometteuse que leurs développements précédents.
La nouvelle invention est le résultat d’une collaboration avec des scientifiques de l’Université des sciences et applied sciences du roi Abdallah (KAUST).
« Nous, chimistes du KTU, étions responsables du développement, de l’amélioration et de l’optimisation des matériaux et de la technologie de revêtement, tandis que nos collègues d’Arabie Saoudite en étudiaient les performances dans les cellules solaires », a révélé Malinauskas.
Greta Zekiene, responsable de la gestion de la propriété intellectuelle au Centre nationwide d’innovation et d’entrepreneuriat (NIEC) de la KTU, a déclaré que la demande pour cette invention est étonnamment élevée. L’intérêt pour l’utilisation industrielle de l’invention a précédé le dépôt de la demande de brevet.
« Une entreprise japonaise, avec laquelle nous disposons déjà de plusieurs licences d’invention dans ce domaine, a immédiatement exprimé son intérêt pour l’innovation dans son portefeuille de produits. Elle attendait que nous préparions une demande de brevet. Le processus de négociation d’un accord de licence a commencé. tout de suite », a déclaré Zekiene.
Elle a souligné que l’obtention d’un brevet n’est pas nécessaire pour commercialiser une invention, automotive cela dépend de chaque cas. La commercialisation peut avoir lieu à tout second si une entreprise déclare son intention d’accorder une licence ou de reprendre tous les droits de propriété.
Zekiene a ajouté que les innovations dans le domaine des cellules solaires réalisées par le groupe de recherche sur la synthèse des semi-conducteurs organiques sont les plus importantes du portefeuille de brevets de KTU et suscitent un intérêt significatif de la half des entreprises. « Nous sommes fiers et reconnus lorsque des entreprises souhaitent commencer à utiliser leurs innovations le plus tôt attainable », a-t-elle déclaré.
Rapport de recherche:Monocouches auto-assemblées non fullerène comme contacts sélectifs aux électrons pour les cellules solaires à pérovskite nip
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Université de technologie de Kaunas
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