University Institute for Advanced Materials Research vid Universitat Jaume I (UJI) har deltagit i det europeiska projektet Sunflower för att utveckla mindre giftiga organiska solcellsmaterial som är livskraftiga för industriell produktion. Ett konsortium av 17 forsknings- och företagsinstitutioner genomförde denna nanoteknologiska forskning under fyra år.
Forskare vid Sunflower genomförde flera studier, bland de mest framgångsrika var designen av en mycket mångsidig organisk solcellscell som kan skrivas ut. "Tack vare detta arbete, framsteg har gjorts när det gäller att uppnå solceller med bra prestanda, låg kostnad och mycket intressanta arkitektoniska egenskaper, " säger chefen för University Institute for Advanced Materials Research (INAM), Juan Bisquert.
Målen för Sunflower var mycket ambitiösa, enligt Antonio Guerrero, forskare vid institutionen för fysik integrerad i INAM, eftersom det var avsett att "inte bara förbättra stabiliteten och effektiviteten hos fotovoltaiska material, men också för att minska deras produktionskostnader. "Faktum är att enligt Guerrero, "processerna för att ta steget från laboratorie- till industriell skala har förbättrats, på grund av användningen av icke-halogenerade lösningsmedel som är kompatibla med industriella produktionsmetoder och som avsevärt minskar den toxiska belastningen av halogenater."
"Vårt instituts engagemang i dessa projekt har ett stort intresse eftersom en av våra prioriterade forskningslinjer är de nya materialen för att utveckla förnybar energi, säger Bisquert, som också är professor i tillämpad fysik. Dessutom, dessa konsortier involverar akademins och industrins arbete. Enligt forskaren, "överföring av kunskap till samhället gynnas och, I detta fall, Vi visar att organiska material som undersökts i 20 år redan är nära att bli livskraftiga teknologier."
Ändring av användning av plastmaterial
UJI-forskare vid Sunflower fokuserade på att "förbättra kemisk reaktivitet hos material eller strukturell kompatibilitet, säger Germà García, professor i tillämpad fysik och medlem av INAM. "Vi har arbetat för att gå från begreppen oorganisk elektronik till fotovoltaiska celler och organisk elektronik, " säger han. Forskarna ville dra fördel av förmågan till absorption och ledning av plastmaterial och för att verifiera kapaciteten för solproduktion, en ovanlig tillämpning eftersom de normalt används för elektrisk isolering.
Vid UJI laboratorier, de har studerat de organiska materialen eftersom de har upp till åtta nanometriska lager. "Vi har gjort avancerade elektriska mätningar för att se var energiförlusterna fanns och på så sätt informera producenter av material och apparater för att förbättra stabiliteten och effektiviteten hos solceller, " förklarar Guerrero.
Solenergi i vardagliga föremål
"De potentiella tillämpningarna av organisk fotovoltaisk teknik (OPV) är många, allt från mobil hemelektronik till arkitektur, " säger projektkoordinatorn Giovanni Nisato, från Swiss Center for Electronics and Microtechnology (CSEM). "Tack vare de resultat vi har fått, tryckta organiska solceller kommer att bli en del av vårt dagliga liv, och kommer att tillåta oss att använda förnybar energi och respektera miljön med en positiv inverkan på vår livskvalitet."
Dessutom, enligt utredarnas mening, resultaten av denna forskning skulle kunna fördubbla andelen förnybar energi i dess energimatris, från 14 procent 2012 till 27 till 30 procent år 2030. Faktum är att Solros har underlättat en betydande ökning av användningen av solenergi som ingår i vardagliga föremål.
Under tiden, huvudlinjerna för forskning vid INAM fokuserar på nya typer av material för enheter med ren energi, och solceller baserade på lågkostnadsföreningar som perovskit och andra organiska föreningar. Vidare, INAM studerar produktionen av bränslen från solljus, bryta vattenmolekyler och producera väte och andra katalytiska material i den kemiska aspekten, alla av stor betydelse i samband med internationell forskning.
