Fiżiċi fl-Università ITMO skoprew mod ġdid kif jużaw materjali trasparenti fiċelloli solarifilwaqt li jżommu l-effiċjenza tagħhom. It-teknoloġija l-ġdida hija bbażata fuq metodi ta’ doping, li jibdlu l-proprjetajiet tal-materjali billi jżidu impuritajiet iżda mingħajr l-użu ta’ tagħmir speċjalizzat għali.

Ir-riżultati ta’ din ir-riċerka ġew ippubblikati f’ACSApplied Materials & Interfaces (“Ion-gated small molecule OPVs: Interfacial doping of charge collectors and transport layers”).

Waħda mill-aktar sfidi affaxxinanti fl-enerġija solari hija l-iżvilupp ta' materjali fotosensittivi trasparenti b'film irqiq. Il-film jista' jiġi applikat fuq twieqi ordinarji biex jiġġenera l-enerġija mingħajr ma jaffettwa d-dehra tal-bini. Iżda l-iżvilupp ta' ċelloli solari li jikkombinaw effiċjenza għolja ma' trasmittanza tajba tad-dawl huwa diffiċli ħafna.

Iċ-ċelloli solari konvenzjonali b'film irqiq għandhom kuntatti ta' wara tal-metall opaki li jaqbdu aktar dawl. Iċ-ċelloli solari trasparenti jużaw elettrodi ta' wara li jittrażmettu d-dawl. F'dan il-każ, xi fotoni inevitabbilment jintilfu hekk kif jgħaddu minn ġo fihom, u dan jiddegrada l-prestazzjoni tal-apparat. Barra minn hekk, il-produzzjoni ta' elettrodu ta' wara bi proprjetajiet xierqa tista' tkun għalja ħafna," jgħid Pavel Voroshilov, riċerkatur fl-Iskola tal-Fiżika u l-Inġinerija tal-Università ITMO.

Il-problema ta’ effiċjenza baxxa tissolva bl-użu tad-doping. Iżda biex jiġi żgurat li l-impuritajiet jiġu applikati b’mod korrett fuq il-materjal jeħtieġ metodi kumplessi u tagħmir għali. Riċerkaturi fl-Università ITMO pproponew teknoloġija orħos biex joħolqu pannelli solari “inviżibbli” – waħda li tuża likwidi joniċi biex tiddoping il-materjal, li tbiddel il-proprjetajiet tas-saffi pproċessati.

"Għall-esperimenti tagħna, ħadna ċellula solari bbażata fuq molekuli żgħar u waħħalna nanotubi magħha. Imbagħad, iddopjajna n-nanotubi bl-użu ta' gate tal-joni. Ipproċessajna wkoll is-saff tat-trasport, li huwa responsabbli biex iċ-ċarġ mis-saff attiv jilħaq b'suċċess l-elettrodu. Stajna nagħmlu dan mingħajr kamra tal-vakwu u naħdmu f'kundizzjonijiet ambjentali. Kull ma kellna nagħmlu kien li nqatgħu ftit likwidu joniku u napplikaw ftit vultaġġ biex nipproduċu l-prestazzjoni meħtieġa," żied jgħid Pavel Voroshilov.

Meta ttestjaw it-teknoloġija tagħhom, ix-xjentisti rnexxielhom iżidu b'mod sinifikanti l-effiċjenza tal-batterija. Ir-riċerkaturi jemmnu li l-istess teknoloġija tista' tintuża biex ittejjeb il-prestazzjoni ta' tipi oħra ta' ċelloli solari. Issa qed jippjanaw li jesperimentaw b'materjali differenti u jtejbu t-teknoloġija tad-doping innifisha.