Tha fiosaigich aig Oilthigh ITMO air dòigh ùr a lorg airson stuthan follaiseach a chleachdadh ann anceallan grèinefhad ’s a tha iad a’ cumail suas an èifeachdas. Tha an teicneòlas ùr stèidhichte air dòighean dopaidh, a bhios ag atharrachadh feartan stuthan le bhith a’ cur neo-chunbhalachdan ris ach gun a bhith a’ cleachdadh uidheamachd shònraichte daor.
Chaidh toraidhean an rannsachaidh seo fhoillseachadh ann an ACSApplied Materials & Interfaces (“ION-gated small molecule OPVs: Interfacial doping of charge collectors and transport layers”).
Is e aon de na dùbhlain as inntinniche ann an lùth na grèine leasachadh stuthan tana follaiseach a tha mothachail air solas. Faodar am film a chuir air mullach uinneagan àbhaisteach gus lùth a ghineadh gun bhuaidh a thoirt air coltas na togalaich. Ach tha e glè dhoirbh ceallan grèine a leasachadh a tha a’ cothlamadh èifeachdas àrd le deagh thar-chur solais.
“Tha ceanglaichean cùil meatailt neo-shoilleir aig ceallan grèine film tana àbhaisteach a ghlacas barrachd solais. Bidh ceallan grèine follaiseach a’ cleachdadh electrodan cùil a bhios a’ sgaoileadh solas. Anns a’ chùis seo, bidh cuid de fotonan air chall gu do-sheachanta fhad ‘s a bhios iad a’ dol troimhe, a’ lughdachadh coileanadh an inneil. A bharrachd air an sin, faodaidh e a bhith gu math daor electrod cùil a dhèanamh le feartan iomchaidh,” tha Pavel Voroshilov, neach-rannsachaidh aig Sgoil Fiosaigs is Innleadaireachd Oilthigh ITMO, ag ràdh.
Tha fuasgladh air duilgheadas èifeachdais ìosal le bhith a’ cleachdadh doping. Ach tha feum air dòighean iom-fhillte agus uidheamachd daor gus dèanamh cinnteach gu bheil na neo-chunbhalachdan air an cur an sàs gu ceart air an stuth. Tha luchd-rannsachaidh aig Oilthigh ITMO air teicneòlas nas saoire a mholadh gus pannalan grèine “do-fhaicsinneach” a chruthachadh - fear a bhios a’ cleachdadh lionntan ianach gus an stuth a dhopadh, a dh’atharraicheas feartan nan sreathan a chaidh a phròiseasadh.
“Airson ar deuchainnean, ghabh sinn cealla grèine beag stèidhichte air moileciuil agus cheangail sinn nanotuban ris. An uairsin, chuir sinn dop air na nanotuban le bhith a’ cleachdadh geata ian. Rinn sinn pròiseas cuideachd air an t-sreath còmhdhail, a tha an urra ri bhith a’ dèanamh cinnteach gu bheil an cosgais bhon t-sreath ghnìomhach a’ ruighinn an electrod gu soirbheachail. Bha sinn comasach air seo a dhèanamh às aonais seòmar falamh agus ag obair fo chumhachan àrainneachdail. Cha robh againn ach beagan leaghan ianach a leigeil sìos agus beagan bholtaids a chuir an sàs gus an coileanadh riatanach a thoirt gu buil.” thuirt Pavel Voroshilov.
Nuair a bha iad a’ dèanamh deuchainn air an teicneòlas aca, bha na luchd-saidheans comasach air èifeachdas a’ bhataraidh a mheudachadh gu mòr. Tha an luchd-rannsachaidh den bheachd gum faodadh an aon teicneòlas a bhith air a chleachdadh gus coileanadh sheòrsachan eile de cheallan grèine a leasachadh. A-nis tha iad an dùil deuchainnean a dhèanamh le diofar stuthan agus an teicneòlas dopaidh fhèin a leasachadh.
Àm puist: 31 Dàmhair 2023