Органічний радикальний прорив може революціонізувати ефективність сонячної енергії
Прорив у сонячних технологіях: новий органічний напівпровідник
У світі, де потреба в альтернативних джерелах енергії зростає, дослідники з Університету Кембриджа зробили значний прорив, виявивши новий спосіб використання органічних молекул для збору сонячного світла та генерації електрики. Це відкриття може суттєво переосмислити матеріали для нового покоління сонячних панелей. В основі цього підходу лежить органічний напівпровідник під назвою P3TTM, здатність якого повторювати фізичні явища, раніше характерні тільки для неорганічних металевих оксидів, відзначає початок нової ери в альтернативній енергетиці.
Новий матеріал P3TTM: більше, ніж очікували
P3TTM, розроблений спільними зусиллями команди професора Гуго Бронштейна та професора сера Річарда Френда, є спінрадикальною органічною молекулою з вільним електроном у своїй структурі. Спочатку цей матеріал планували використовувати для органічних світлодіодів. Проте, останні дослідження вказують на його приховану здатність ініціювати електронні взаємодії, подібні до тих, які зустрічаються в ізоляторах Мотта-Габбарда, що надає матеріалу можливість генерувати електрику через поглинання світла.
Висока ефективність та спрощення сонячних елементів
При створенні сонячних батарей на основі P3TTM, дослідники досягли майже ідеальної ефективності збору зарядів. Кожен фотон світла перетворюється на використану електрику завдяки внутрішній структурі матеріалу. На противагу традиційним органічним сонячним батареям, що вимагають використання кількох матеріалів для переноса електронів і дірок, P3TTM робить це самостійно. Це властивість значно знижує витрати на виробництво та спрощує процес.
Втілення теорій сера Невілла Мотта
Цей прорив має не лише технологічне, а й символічне значення. Професор сер Річард Френд, один із авторів дослідження, був учнем сера Невілла Мотта, чиї теорії електронної взаємодії стали основою для цього відкриття. “Це відчувається як повернення до витоків,” сказав Френд. “Бачити, як ідеї Мотта реалізуються в сучасній органічній системі, яка може перетворювати світло на електрику, дійсно особливо.”
Відкриття, зроблене в Кембриджі, відкриває нові горизонти для більш екологічно чистого та ефективного виробництва сонячної енергії, що робить внесок у створення стійкішого майбутнього для всіх нас.
