ITMO विश्वविद्यालयका भौतिकशास्त्रीहरूले पारदर्शी सामग्रीहरू प्रयोग गर्ने नयाँ तरिका पत्ता लगाएका छन्सौर्य कोषहरूआफ्नो दक्षता कायम राख्दै। नयाँ प्रविधि डोपिङ विधिहरूमा आधारित छ, जसले महँगो विशेष उपकरणहरूको प्रयोग बिना नै अशुद्धता थपेर सामग्रीको गुणहरू परिवर्तन गर्दछ।

यस अनुसन्धानको नतिजा ACSApplied Materials & Interfaces ("आयन-गेटेड सानो अणु OPVs: चार्ज सङ्कलकहरू र यातायात तहहरूको इन्टरफेसियल डोपिङ") मा प्रकाशित भएको छ।

सौर्य ऊर्जामा सबैभन्दा आकर्षक चुनौतीहरू मध्ये एक पारदर्शी पातलो-फिल्म फोटोसेन्सिटिभ सामग्रीहरूको विकास हो। भवनको उपस्थितिलाई असर नगरी ऊर्जा उत्पादन गर्न साधारण झ्यालहरूको माथि फिल्म लगाउन सकिन्छ। तर राम्रो प्रकाश प्रसारणसँग उच्च दक्षता संयोजन गर्ने सौर्य कोषहरू विकास गर्नु धेरै गाह्रो छ।

"परम्परागत पातलो-फिल्म सौर्य कोषहरूमा अपारदर्शी धातुको ब्याक कन्ट्याक्टहरू हुन्छन् जसले बढी प्रकाश खिच्छन्। पारदर्शी सौर्य कोषहरूले प्रकाश-प्रसारण गर्ने ब्याक इलेक्ट्रोडहरू प्रयोग गर्छन्। यस अवस्थामा, केही फोटोनहरू पार गर्दा अनिवार्य रूपमा हराउँछन्, जसले उपकरणको कार्यसम्पादनलाई घटाउँछ। यसबाहेक, उपयुक्त गुणहरू भएको ब्याक इलेक्ट्रोड उत्पादन गर्नु धेरै महँगो हुन सक्छ," ITMO विश्वविद्यालयको भौतिकशास्त्र र इन्जिनियरिङ स्कूलका अनुसन्धानकर्ता पावेल वोरोशिलोभ भन्छन्।

कम दक्षताको समस्या डोपिङ प्रयोग गरेर समाधान गरिन्छ। तर सामग्रीमा अशुद्धताहरू सही रूपमा लागू गरिएको सुनिश्चित गर्न जटिल विधिहरू र महँगो उपकरणहरू आवश्यक पर्दछ। ITMO विश्वविद्यालयका अनुसन्धानकर्ताहरूले "अदृश्य" सौर्य प्यानलहरू सिर्जना गर्न सस्तो प्रविधि प्रस्ताव गरेका छन् - जसले सामग्रीलाई डोप गर्न आयनिक तरल पदार्थहरू प्रयोग गर्दछ, जसले प्रशोधित तहहरूको गुणहरू परिवर्तन गर्दछ।

"हाम्रो प्रयोगको लागि, हामीले एउटा सानो अणु-आधारित सौर्य कोष लियौं र त्यसमा नानोट्यूबहरू जोड्यौं। त्यसपछि, हामीले आयन गेट प्रयोग गरेर नानोट्यूबहरूलाई डोप गर्यौं। हामीले ट्रान्सपोर्ट लेयरलाई पनि प्रशोधन गर्यौं, जुन सक्रिय लेयरबाट चार्ज सफलतापूर्वक इलेक्ट्रोडमा पुग्नको लागि जिम्मेवार छ। हामी भ्याकुम चेम्बर बिना र परिवेशको अवस्थामा काम नगरी यो गर्न सक्षम भयौं। हामीले गर्नुपर्ने भनेको केही आयनिक तरल पदार्थ खसाल्नु र आवश्यक प्रदर्शन उत्पादन गर्न थोरै भोल्टेज लागू गर्नु थियो।" पावेल वोरोशिलोभले थपे।

आफ्नो प्रविधिको परीक्षण गर्दा, वैज्ञानिकहरूले ब्याट्रीको दक्षता उल्लेखनीय रूपमा बढाउन सक्षम भए। अनुसन्धानकर्ताहरू विश्वास गर्छन् कि उही प्रविधि अन्य प्रकारका सौर्य कोषहरूको कार्यसम्पादन सुधार गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। अब उनीहरूले विभिन्न सामग्रीहरूसँग प्रयोग गर्ने र डोपिङ प्रविधिमा नै सुधार गर्ने योजना बनाएका छन्।