افزایش کارایی پیل‌های خورشیدی آلی

اخیرا یکی از محققان دانشگاه لینز موفق شده است با بهبود مورفولوژی سطح پیل‌های خورشیدی آلی کارایی آن را افزایش دهد.

پیل‌های خورشیدی آلی یکی از گزینه‌های
مناسب برای جایگزینی پیل‌های خورشیدی سیلیکون هستند. انعطاف‌پذیری و امکان
اعمال رنگ دلخواه از مزیت‌های این پیل‌ها است. مشکل استفاده از پیل‌های
خورشیدی آلی کارایی پایین آنها است. اخیرا یکی از محققان دانشگاه لینز موفق
شده است با بهبود مورفولوژی سطح پیل‌های خورشیدی آلی کارایی آن را افزایش
دهد.

در حوزه انرژی خورشیدی، محققان در حال استفاده از فناوری نانو هستند تا
بتوانند پیل‌های خورشیدی بسیار کوچک بسازند. همچنین آنها در حال آزمایش راه‌های
مختلف جهت افزایش کارایی این پیل‌ها هستند.
 

دانیل آیوک، شیمی‌دان موسسه پیل‌های
خورشیدی آلی لینز واقع در دانشگاه لینز اتریش، به‌دنبال استفاده از لایه‌های
فعال در پیل‌های خورشیدی آلی است. او با همکاری موسسه ANCMSE در حال کار
روی ماد‌ه‌ای موسوم به PPE-PPV (پلی پی فنیلن اتینیلن آلت پلی پی فنیلن
وینیلن اس) هستند. لایه‌ فعال پیل‌های خورشیدی از مواد دهنده الکترون تشکیل
شده و گیرنده الکترون، فولرین است. در مقاله‌ای که اخیرا به چاپ رسیده است،
دانیل آیوک توضیح داد که می‌توان به‌جای فولرین از ماده دیگری به نام PCBM
استفاده کرد که با این کار کارایی پیل افزایش می‌یابد. آیوک تغییراتی
نانومقیاس را در زنجیره جانبی پلیمر اعمال کرد. با استفاده از یک راهبرد
سیستماتیک، آیوک نشان داد که چگونه می‌توان با ایجاد تغییر در زنجیره جانبی،
کارایی پیل را افزایش داد. مورفولوژی نانومقیاس لایه فعال در کارایی پیل
خورشیدی نقش بسیار مهمی را ایفا می‌کند. بیشتر محققان در سراسر دنیا روی
مورفولوژی این لایه‌های فعال کار می‌کنند آنها سعی دارند این مورفولوژی را
بهبود بخشند.

دانیل آیوک کارایی پیل را ۴ درصد افزایش داد و همچنان در حال تحقیق روی
افزایش آن است. او می‌گوید کارایی پیل‌های خورشیدی آلی در حال حاضر به ۸
درصد رسیده است. در حال حاضر دانیل آیوک قصد ندارد با کار روی پیل‌های
خورشیدی آلی به رقابت با پیل‌های خورشیدی سیلیکونی بپردازد. در حال حاضر
پیل‌های خورشیدی آلی به اندازه پیل‌های سیلیکونی پایدار نیستند اما درهای
بازار به روی این فناوری باز است. از این فناوری نه تنها می‌توان در کیف‌ها
استفاده کرد بلکه می توان در تلفن‌های همراه و لپ‌تاپ‌ها و همچنین البسه (
به‌دلیل انعطاف‌پذیر بودن) بهره جست. همچنین می‌توان رنگ پیل‌های خورشیدی
آلی را به نحوه دلخواه تغییر داد، چنین چیزی در پیل‌های خورشیدی مبتنی بر
سیلیکون امکان‌پذیر نیست.

مزیت فناوری نانو در حوزه انرژی خورشیدی آن است که به ما این امکان را
می‌دهد که با روش‌های جدیدی ادوات الکترونیک خود را شارژ کنیم.