>> کشف مولکول نیمهرسانای آلی گام عظیم در ساخت سلولهای خورشیدی ارزان و کارآمد >> تیم پژوهشی دانشگاه کمبریج با شناسایی یک مولکول نیمهرسانای آلی نوین به نام، دریچهای تازه در تکنولوژی انرژیهای تجدیدپذیر باز کرده است. این ماده منحصربهفرد قابلیت جذب نور و تبدیل آن به بارهای الکتریکی متحرک را با کارایی بالا دارا است.
مکانیزم منحصربهفرد مولکول ویژگی متمایزکننده این نیمهرسان آلی، حضور یک الکترون جفتنشده در ساختار هستهای آن است. این đặcیت، رفتارهای الکترونیکی و مغناطیسی بیسابقهای را به وجود میآورد که در مواد معمولی مشاهده نمیشود. بر اساس توضیحات بیون لی، رهبر این پروژه علمی، وقتی مولکولهای بهصورت متراکم در کنار هم قرار میگیرند، الکترونهای جفتنشده آنها بهصورت متناوب و هماهنگ همراستا میشوند.
این چینش منظم، پدیدهای کلیدی را فراهم میآورد با ورود فوتونهای نور، جدایی سریع بارهای مثبت و منفی رخ داده و جریانی الکتریکی قابلاستفاده تولید میشود. نمونهسازی اولیه و نتایج حاصل برای اعتبارسنجی عملکرد این ماده، محققان یک نمونه اولیه سلول خورشیدی با لایه فعال از ساختند. نتایج بهدستآمده نشاندهنده پتانسیل واقعی این تکنولوژی در تبدیل انرژی نوری به برق است.
ما تنها به بهینهسازی طراحیهای موجود اکتفا نکردهایم، بلکه بابی نوین در فیزیک مواد باز کردهایم و اثبات کردهایم که مواد آلی نیز بهتنهایی قادر به تولید و انتقال بارهای الکتریکی هستند. آینده سلولهای خورشیدی آلی سادهتر، سبکتر و ارزانتر این پیشرفت علمی با حل یکی از چالشهای قدیمی فیزیک نیمهرساناها، راه را برای نسل جدیدی از سلولهای خورشیدی باز میکند.
دستگاههای مبتنی بر میتوانند با فرآیندهای ساختاری سادهتر، وزن بسیار کمتر، هزینههای تولید پایینتر و در عین حال کارایی بالا، جایگزین مناسبی برای پنلهای سنتی سیلیسی باشند. نتایج کامل این تحقیق پیشگام در نشریه معتبر منتشر شده است. >>