Naujienos

Naujausi pasiekimai kuriant ir tobulinant Saulės elementus

2019-05-27 16:27:09

Energetikų teigimu, didelę, o gal net didžiausią elektros energijos dalį galima pagaminti iš Saulės šviesos. Šiam tikslui pasiekti pirmiausia reikia patobulinti dabar naudojamus saulės elementus ir sukurti pigesnių, skirtingomis savybėmis pasižyminčių jų rūšių.

Jas kuriant mokslininkų dėmesys sutelktas į iš tirpalų formuojamus organinius ir hibridinius (perovskitinius), dar vadinamus trečiosios kartos, saulės elementus. Nors jų savybės vertinamos palankiai, dar daug reikia nuveikti gerinant jų našumą, stabilumą ir kuriant gamybos technologijas.

„Pirmieji organiniai saulės elementai buvo sukurti beveik prieš 20 metų. Per dešimtmetį pavyko pasiekti apie 10 proc. jų našumą, vėliau maždaug penkerius metus, kol buvo naudojami fulerenai – iš anglies atomų susidedantys molekuliniai rutuliai, vis nesisekė jo padidinti. Fulerenus pakeitus stambiomis organinėmis molekulėmis, pasiektas 14 proc., o tandeminiuose elementuose – 17 proc. našumas. Šie duomenys gauti laboratorijose, kad jie būtų pasiekti gamyklose, reikia toliau tobulinti gamybos technologijas“, – teigia Fizinių ir technologijos mokslų centro mokslininkas, Lietuvos mokslų akademijos tikrasis narys prof. Vidmantas Gulbinas.

Jis kartu su kolegomis dr. Andriumi Devižiu ir dr. Mariumi Franckevičiumi tiria organinių ir hibridinių saulės elementų medžiagas, jose vykstančius reiškinius, kad pagerintų saulės elementų savybes. Už reikšmingus šios srities pasiekimus šiam mokslininkų kolektyvui skirta 2018 metų Lietuvos mokslo premija.

Nėra paprasta saulės šviesą paversti elektros energija: medžiaga turi sugerti kuo daugiau fotonų, o sugerti fotonai – sukurti krūvininkus, kad šie kryptingai judėdami sukurtų elektros srovę. Organinėse medžiagose sugerti fotonai sukuria elektrono ir skylės poras – eksitonus, kurie išyra į laisvus krūvininkus – elektroną ir skylę. Jie turi gana greitai vienas nuo kito nutolti, kad nespėtų giminiškai rekombinuoti. Siekiant didesnio elementų našumo būtina optimizuoti visus šiuos procesus.

„Vos prieš kelerius metus pasirodę perovskitiniai saulės elementai pasižymi didesniu našumu nei organiniai. Jiems būdingos klasikinių puslaidininkių savybės – geriau sugeriama šviesa, krūvininkai atsiskiria savaime, todėl efektyvumas siekia 24 proc. Perovskitiniai, kaip ir organiniai, elementai dažniausiai formuojami iš tirpalų, retais atvejais – termiškai garinant, ir toks gamybos būdas yra palyginti nebrangus, – pasakoja prof. V. Gulbinas. – Tačiau šie elementai turi ir trūkumų. Pirmiausia, iš tirpalų suformuotos perovskitinės medžiagos yra nestabilios – susidūrusios su vandeniu, deguonimi jos greitai tirpsta, yra. Antra, jose yra švino, kuris yrant medžiagoms patenka į aplinką. Taigi, vienas mūsų uždavinių – nustatyti, suprasti ir pašalinti perovskitinių medžiagų nestabilumo priežastis.“

Dabar daugiausia naudojami silicio elementai yra našesni, tačiau organinių ir perovskitinių elementų gamyba bei instaliavimas kainuoja mažiau, o tai leidžia sumažinti Saulės energijos kainą. Be to, lankstūs ir su aplinka derantys vadinamieji trečiosios kartos elementai gali būti įvairiau taikomi. Juos galima pagaminti kaip pusiau skaidrią plėvelę ir ja padengti namų, biurų langus, taip pat panaudoti kituose architektūros sprendiniuose, įmontuoti ant transporto priemonių, mobiliųjų telefonų ar žmonių nešiojamų skrybėlių.

Prof. V. Gulbinas kartu su kolegomis sukūrė ir išplėtojo modernius optinius ir elektrinius tyrimo metodus, leidžiančius analizuoti ir valdyti bei optimizuoti organiniuose, perovskitiniuose saulės elementuose vykstančius procesus. Pavyzdžiui, pasiūlė optinį elektrinio lauko matavimo metodą. Jį taikydami tyrė įvairios cheminės sudėties medžiagas, jų prietaisus ir atskleidė elektronų bei skylių generacijos ir judėjimo ypatumus, gavo vertingos informacijos, kaip juos optimizuoti. Daugelis svarbių saulės elementų vyksmų itin greiti, todėl jiems tirti pasitelkti ultrasparčiosios spektroskopijos metodai, įskaitant leidžiančius stebėti iki šiol neištirtus vyksmus.

Pažanga tiriant saulės elementuose naudojamas medžiagas, kuriant pažangias jų gamybos technologijas itin sparti, su šiais procesais susijusius tyrimus atlieka daugelis pasaulio laboratorijų. Jei tempai nelėtės, prognozuojama, kad apie 2050-uosius maždaug pusė elektros energijos bus gaminama iš Saulės. Vis dėlto pasiekti šį tikslą nėra paprasta: reikės išspręsti ne tik elektros energijos generacijos, bet ir paskirstymo, saugojimo problemas, ypač aktualias tokiose šalyse kaip Lietuva, kur Saulė šviečia itin nepastoviai. Lietuvoje iš Saulės kol kas pagaminama tik apie 0,5 proc. visos sunaudojamos elektros energijos, tačiau ši dalis sparčiai didėja, gyventojai ir įmonės įsirenginėja saulės elektrines ant pastatų stogų.

Naujienos komentarai

Jūsų komentaras

Jūsų vardas:


Jūsų kontaktai:


Fotorebuso atsakymas:


rebusas
Jūsų komentaro tekstas:



Daugiau naujų naujienų
       2020-05-29 10:59:04

Lietuvos mokykloms – nemokamas nuotolinio mokymosi įrankių paketas

Siekiant užtikrinti nenutrūkstamą mokymosi procesą karantino metu, Švietimo, mokslo ir sporto ministerija kartu su „Microsoft Lietuva“ ir „Squalio Lietuva“ dar balandžio mėnesio pabaigoje daugiau nei 1000 Lietuvos mokyklų suteikė prieigą prie „Microsoft 365 A3“ programinės įrangos paketo.
       2020-05-29 10:51:58

Koronavirusas (COVID-19) - gegužės 28 diena

Lietuvos Respublikos sveikatos apsaugos ministerijos teikiami duomenys. Per vakar dieną patvirtintų naujų COVID-19 susirgusių žmonių skaičius: 6.
       2020-05-29 09:55:41

Šią vasarą atostogautojus priims Vilnius: sostinė pavirs skirtingomis šalimis

Vilnius vasaros savaitgaliais šalies gyventojus kvies atostogauti keliaujant aplink pasaulį. Sostinės bendruomenės, ekskursijų ir renginių organizatoriai, restoranai, viešbučiai ir menininkai susivienijo, kad į užsienį išvykti negalintiems lietuviams egzotiškas patirtis sukurtų gimtinėje.
       2020-05-29 09:51:55

7 pagalbos sau būdai, kaip be streso pasiruošti egzaminams

Pagalvojus apie sesiją, atsiskaitymus ir egzaminus, studentus gali apimti mintys apie įmanomą ar įsivaizduojamą nesėkmę – „nepavyks pasiruošti atsiskaitymui, neišlaikysiu egzamino, atsiskaitymo metu sutriks internetas“ ir pan.
       2020-05-29 09:40:28

Netikėta karantino pasekmė – socialinius tinklus užkariauja medikai

Koronaviruso pandemijos metu krito beveik visų socialinių tinklų žvaigždžių aktyvumas. Ir nors tokiose platformose kaip „Facebook“ didžiausias lankytojų srautas kilo iki 15 proc., turinio, ypač remiamo, skaičius sumažėjo.
       2020-05-28 13:29:11

Kodėl vyrams reikia minkšto dantų šepetėlio ir kiti 10 faktų

Burnos higiena – kasdienis kiekvieno iš mūsų rūpestis, kuris neturėtų apsiriboti tik dantų valymu ryte ir vakare. „Eurovaistinės“ sveikatos priežiūros specialistai sako, kad rūpindamiesi savo šypsena dažnai vadovaujamės mitais ir neskiriame tam pakankamai dėmesio.
       2020-05-28 13:24:54

Seimas svarstys pagalbos priemones vyresniems darbuotojams

Seimas pradėjo svarstyti socialinės apsaugos ir darbo ministro Lino Kukuraičio pristatytas Užimtumo, Nedarbo socialinio draudimo įstatymų ir Darbo kodekso pataisas (projektai Nr. XIIIP-4901, Nr. XIIIP-4903, Nr. XIIIP-4904), kuriomis siūloma paskata darbdaviams, kurie išlaikys 60 m. ir vyresnius darbuotojus.
       2020-05-28 13:18:29

Seimas svarstys pataisas dėl ligos išmokų karantino metu

Seimas pradėjo svarstyti socialinės apsaugos ir darbo ministro Lino Kukuraičio pristatytas Ligos ir motinystės socialinio draudimo pataisas (projektas Nr. Nr. XIIIP-4902), kuriomis siūloma, kad dar tęsiantis ekstremaliai situacijai ir karantinui būtų aiškiai nustatoma ligos išmokų mokėjimo pabaiga.
       2020-05-28 13:15:22

Onkologiniams ligoniams - transporto bilietai su 80 proc. nuolaida

Seimas priimtomis Transporto įstatymo pataisomis asmenims, sergantiems onkologinėmis ligomis, suteikė galimybę vienkartinį arba terminuotą vardinį važiavimo tolimojo, vietinio (miesto ir priemiestinio) reguliaraus susisiekimo autobusais ir troleibusais,
       2020-05-28 13:02:48

Raudonos spalvos vaisiai: kuo naudingi ir ką iš jų pagaminti?

Daugiau daržovių ir vaisių: argi ne tokius pažadus sau davėme šį pavasarį? O štai raudonos spalvos vaisiai – puikus antioksidantas. „Maximos“ maisto gamybos ekspertė Brigita Baratinskaitė dalijasi, kad tikra vitaminu bomba galima vadinti braškes, o taip pat kaip jas panaudoti gaminant sveikas ir skanias salotas.
       2020-05-28 12:41:56

Koronavirusas (COVID-19) - gegužės 27 diena

Lietuvos Respublikos sveikatos apsaugos ministerijos teikiami duomenys. Per vakar dieną patvirtintų naujų COVID-19 susirgusių žmonių skaičius: 9.
       2020-05-28 07:53:45

Kol vaistai ir vakcina nuo koronaviruso neatrasti, rūpinkitės imunine sistema

Sveikatos priežiūros specialistų teigimu, šiuo metu, kol dar neturime nei vaistų, nei vakcinos nuo koronaviruso, ypatingai svarbu kuo labiau sumažinti riziką užsikrėsti kvėpavimo takų virusais ir palaikyti imuninę sistemą.
       2020-05-28 07:48:50

Specialisto patarimai: poreikis keltis į internetą pamatuojamas objektyviai

COVID-19 pandemija smarkiai suvaržė daugybės Lietuvos verslininkų veiklą ir privertė juos ieškoti naujų sprendimų. Elektroninės komercijos specialistas Aurimas Junčis sako, kad verslo iškėlimo į internetą poreikis yra objektyviai pamatuojamas ir tam nebūtina sulaukti tokios situacijos, į kurią dabar pasinėręs visas pasaulis.
       2020-05-27 17:06:07

Karantino sąlygos darosi švelnesnės

Vyriausybė, atsižvelgusi į epidemiologinę situaciją šalyje, šiandien posėdyje priėmė sprendimą pratęsti karantino režimą iki birželio 16 dienos 24 val., tačiau sušvelninti karantino sąlygas.
       2020-05-27 10:39:28

Prasidėjo sodo darbų sezonas: 3 pavojai, tykantys neatsargių sodininkų

Švelnėjant karantino sąlygoms ir artėjant vasarai, vis daugiau žmonių vyksta į sodus ar sodybas, kur jų laukia sezoniniai darbai. Išsiilgus gryno oro ir aktyvios veiklos nė nekyla mintis, kad sodininkystės ar daržininkystės darbai gali baigtis ir nemalonumais.
       2020-05-27 10:33:37

Koronavirusas (COVID-19) - gegužės 26 diena

Lietuvos Respublikos sveikatos apsaugos ministerijos teikiami duomenys. Per vakar dieną patvirtintų naujų COVID-19 susirgusių žmonių skaičius: 8.
       2020-05-27 07:20:08

7 priežastys, kodėl svoris nekrenta

Pradėjai laikytis dietos, bet rezultatai netenkina? Pradėjai daugiau sportuoti, bet svoris vis vien nekrenta? Jei ir Tu susiduri su šiomis problemomis – galbūt šiame straipsnyje rasi atsakymą, kodėl negali atsikratyti papildomais kilogramais.
       2020-05-26 10:26:08

Pateiktos atnaujintos bendros rekomendacijos pažeidžiamiausiai gyventojų grupei

Sveikatos apsaugos ministerija (SAM), siekiant suvaldyti koronaviruso infekcijos (COVID-19) plitimą, parengė išsamias bendras rekomendacijas gyventojams dėl prevencinių priemonių, skirdama ypatingą dėmesį pažeidžiamiausiai grupei – sergantiesiems lėtinėmis ligomis ir vyresnio amžiaus žmonėms.
       2020-05-26 09:21:07

Lietuvos startuoliai krizės neišsigando: vos spėja suktis

Pasaulį užklupusi COVID-19 pandemija paralyžiavo nemažą dalį verslų. Tačiau technologinės įmonės, kuriančios inovatyvius produktus, šią situaciją išnaudoja maksimaliai: Lietuvos startuolių kūrėjai teigia vos spėjantys reaguoti į klientų užsakymus.
       2020-05-26 09:15:40

Kaip gyvensime ir dirbsime po karantino

Krizės ir sukrėtimai paprastai atneša ne tik negandas, bet ir spartina pokyčius. Tam, kam paprastai prireikia metų, krizių metu įvyksta vos per vieną naktį. Štai vos per savaitgalį išmokome dirbti ir mokytis namuose.
       2020-05-26 09:11:23

„Barbora“ stiprina pozicijas: dar šiemet taps e. prekybos centru

Iki šiol save pozicionavusi kaip maisto ir kasdienių prekių elektroninė parduotuvė, „Barbora“ žengia į platesnę rinką – didina ne maisto produktų asortimentą. Plėtrą į plataus vartojimo prekių pardavimą įmonė vykdo keliais etapais.
       2020-05-26 08:48:37

Koronavirusas (COVID-19) - gegužės 25 diena

Lietuvos Respublikos sveikatos apsaugos ministerijos teikiami duomenys. Per vakar dieną patvirtintų naujų COVID-19 susirgusių žmonių skaičius: 4.
       2020-05-25 10:59:01

1 valanda per dieną sportui: kodėl to reikia?

Pagal Pasaulio sveikatos organizacijos (PSO) rekomendacijas aktyviai judėti reikėtų bent 30 minučių per dieną. Tačiau norint būti dar sveikesniems – fizinei veiklai kasdien rekomenduojama skirti vieną valandą.
       2020-05-25 10:54:01

Koronavirusas (COVID-19) - gegužės 24 diena

Lietuvos Respublikos sveikatos apsaugos ministerijos teikiami duomenys. Per vakar dieną patvirtintų naujų COVID-19 susirgusių žmonių skaičius: 12.
       2020-05-23 09:51:17

Vaikų mokymas važiuoti dviračiu – kokias užduotis privalo atlikti tėvai?

Ilgos dienos namuose tapo tikru šiltojo sezono iššūkiu mažiesiems. Jei ramių pasivaikščiojimų lauke neužtenka vaiko fizinio aktyvumo poreikiams išpildyti, specialistai pataria šį šeimos laiką išnaudoti linksmai, naudingai veiklai – mokymuisi važiuoti dviračiu.
       2020-05-23 09:49:15

Šalta sriuba: kuo galite pakeisti šaltibarščius?

Nors kol kas pavasaris pasižymi permainingais orais, visgi vos pasitaikius šiltesnei dienai ant daugelio stalo karaliauja šaltibarščiai. Tačiau atsigaivinti ir pasisotinti galima ne tik jau įprastais bei visų pamėgtais šaltibarščiais, bet ir kitomis šaltomis sriubomis.
       2020-05-23 09:20:46

Koronavirusas (COVID-19) - gegužės 22 diena

Lietuvos Respublikos sveikatos apsaugos ministerijos teikiami duomenys. Per vakar dieną patvirtintų naujų COVID-19 susirgusių žmonių skaičius: 12.
       2020-05-23 07:57:34

Apsinuodijimas alkoholiu: ką daryti?

Galvos skausmas, pykinimas, svaigulys – tai, kas dažnai užklumpa ryte, jeigu vakarėlio metu buvo nesaikingai vartojamas alkoholis. „Eurovaistinės“ sveikatos priežiūros specialistai atkreipia dėmesį, kad apsinuodijimo alkoholiu galime išvengti saikingai vartodami svaigiuosius gėrimus.
       2020-05-22 17:29:16

Eskedar Maštavičienė: „Kultūra yra išmokstamas, ne įgimtas dalykas“

„Iš prigimties visi žmonės esame vienodi. Skirtingas kultūras, kuriose gyvename, mes perimame iš aplinkos“, – įsitikinusi prieš trylika metų su pabėgėlių programa iš Etiopijos į Lietuvą atvykusi ir čia šeimą sukūrusi Eskedar Maštaviečienė.
       2020-05-22 17:18:39

Pomidorų padažas ir kečupas: kuo skiriasi ir kaip pasigaminti patiems?

Pomidorų padažą ko gero rasime kiekvieno tautiečio virtuvėje. Jį nesudėtingai galima pasigaminti patiems. Žinoma, padažas gali nebūti tokios intensyvios spalvos ir konsistencijos kaip pirktinis, visgi pamėginti verta.
* Skelbiamos įvairių šaltinių naujienos, todėl už jas neatsakome. Kai kurie teiginiai gali nesutapti su www.tvnaujienos.lt nuomone. Neatsakome už vartotojų komentarus.