Organiskās saules šūnas

1 www.saulesdainas.lv

Kas ir labi?

Daudz vienkāršāka izgatavošana Daudz lētāka izgatavošana Plastikas šūnas Iespēja plaši variēt sastāvu (sintezēt vēlamus savienojumus)

www.renewablepowernews.com/archives/1637 Ko vēl var vēlēties ?

Lietderības koeficients līdz 11% Stabilitāte daudz mazāka kā silīcija saules šūnām Eksitonu brīvais ceļš ar dažu nm kārtu, tam nepieciešamas ļoti plānas kārtiņas

1906s – POCHETTINO atklāja fotovadāmību antracēna kristālā 1950s – Florofila un līdzīgu organisko krāsvielu pētījumi 1980s – pirmais polimēra solārā šūna 1986s – pirmā saules šūna, kas sastāv no donora un akceptora molekulām – pagrieziena punkts organisko saules šūnu izpētē. (TANG) 1991s – pirmā krāsvielu saules šūna (GRETZEL) 1993s – piemā saules šūna ar fullarēnu un polimēru kā matricu (SARICIFTCI)

gaismas fotons

katods n vadošais slānis p vadošais slānis anods brīvie elektroni no n-vadošā slāņa nonāk katodā, bet brīvie caurumi no p vadošā slāņa - anodā in elektriskā strāva plūst ārējā ķēdē: fotons organisko molekulu slāņī ģenerē elektronu caurumu pāri : daļa elektronu un caurumu mazā kustīguma dēļ rekombinē vai tiek saķerti lokālos enerģētiskos stāvokļos 4

Eksitonam disociējot elektronu tnonāk uz akceptora molekulas (fullarēns), bet caurums paliek polimērā. Elektronu-caurumu (e-h) pāris vēl joprojām ir saistīti e h pāris disociē elektriskā lauka (iekšēja un pieliktā) ietekmē.

Līdz ar to saules šūnas fotostrāvu nosaka elektriskai lauks šūnā, kas ir viens no trūkumiem. 5

gaismas fotons

katods n vadošais slānis p vadošais slānis anods brīvie elektroni no n-vadošā slāņa nonāk katodā, bet brīvie caurumi no p vadošā slāņa - anodā in elektriskā strāva plūst ārējā ķēdē: fotons organisko molekulu slāņī ģenerē elektronu caurumu pāri : daļa elektronu un caurumu mazā kustīguma dēļ rekombinē vai tiek saķerti lokālos enerģētiskos stāvokļos 6

Ko var vēl uzlabot ?

Elektrods ar reljefu Nav problēmas ķimijā, bet gan ierīces dizainā Elektrods ar ķemjveida struktūru Gaismas vadi, kas savāc gaismu Grafēns kā plastisks elektrods

Krāsvielu saules šūnas

9 www.saulesdainas.lv

e Caurspīdīgs anods TiO 2 e Krāsviela

S*

Elektrolīts e

S

Katods

Lozannas Techniskās augstskolas profesors M.Grecels (M.Gretzel) 1991.

e

S*

e

S TiO 2

antocianīna atvasinājumi Molycell Commissariat à l’Energie Atomique DRT/LITEN/DSEN/GENEC Laboratoire Cellules et Composants EA Saclay F-91191 Gif-sur Yvette Cedex - France 11

12

Sony Unveils Solar Lamps Shades

13 www.gadgetreview.com/2008/12/sony-unveils-sol...

The Hélio DAB Radio uses these colorful solar cells to power all of its functions. These panels get their color from vegetable ink. The psychedelic radio's solar cells are printed onto thin glass panels, enabling them to capture the ambient light that is prevalent in most rooms and harness it for power. The cells are on these panels that rotate around, kind of like the blades of a fan. French designer Léa Longis created this amazing-looking radio, that works purely on solar cells. If that were it, this might get boring quickly. But, as you might have guessed, it isn't. This design uses dye-sensitized solar cells , which were developed by Michael Grätzel .

G24 Innovations, a global pioneer of Dye-Sensitized Solar Cells (DSSC), announced the first ever commercial shipment of DSSC photovoltaic modules to Hong Kong-based consumer electronics bag manufacturer, Mascotte Industrial Associates.

15