2024 birželio 14 d. penktadienis, 5:43
Reklama  |  facebook

Saulės elementus patobulinęs Lietuvos mokslininkų išradimas sudomino Japonijos įmonę

2024-05-21 09:50
Dar prieš kelerius metus prie rekordinio efektyvumo saulės elementų kūrimo prisidėję Kauno technologijos universiteto (KTU) chemikai šiemet išradimą dar patobulino. Pasak jų, tai – itin svarbus žingsnis link naujos kartos saulės elementų gamybos.
nuotrauka
Freepik nuotr.


Minimos įmonės
KTU Cheminės technologijos fakultetas,
KTU Nacionalinis inovacijų ir verslo centras,
Išradę savitvarkes molekules, skirtas invertuotos struktūros perovskinitiniams saulės elementams, dabar mokslininkai džiaugiasi šią technologiją pritaikę standartinei struktūrai.

Savitvarkis monosluoksnis – tai savaime susiformuojantis, vienos molekulės storio sluoksnis, saulės elementuose jis perneša krūvius link elektrodų.

„Šiuos monosluoksnius sudarančios molekulės – tarsi gudrūs klijai – padengia konstruojamų saulės elementų paviršių plonu vienos molekulės storio sluoksniu. Tai jos daro neatsitiktinai – šie vadinamieji klijai nelimpa, kur papuolė, cheminiai ryšiai sudaromi tik tose vietose, kurios padengtos metalo oksidu“, – vaizdžiai aiškina KTU Cheminės technologijos fakulteto (CTF) profesorius Tadas Malinauskas, prisidėjęs prie naujojo išradimo.

KTU

KTU
Cheminės technologijos
fakulteto pav.

Pranešime cituojamo T.Malinausko teigimu, tokio sluoksnio susiformavimas – gana paprastas ir daug medžiagos sąnaudų nereikalaujantis procesas, kurio metu reikia stiklinį pagrindą su elektrai laidžiu metalo oksido sluoksniu panardinti arba apipurkšti labai praskiestu junginio tirpalu.

Tokiu būdu savitvarkės molekulės fiksuojasi tik prie metalo oksido paviršiaus, o neprilipusios – nuplaunamos. Taip susiformuoja plonas sluoksnis tik ten, kur jo reikia.

Itin svarbus žingsnis link naujos kartos saulės elementų gamybos

KTU tyrėjų grupė jau ne vienerius metus sintetina ir tyrinėja krūvininkus pernešančius organinius junginius. Ankstesnių eksperimentų metu didesnis dėmesys buvo skiriamas teigiamus krūvius pernešančioms savitvarkėms molekulėms, naudojamoms perovskitinių saulės elementų vystyme.

„Jau dabar galime drąsiai teigti, kad šios molekulės suteikė stiprų postūmį naujos kartos saulės elementų vystyme. Tad kitas mūsų žingsnis gan logiškas – sukurti analogiškas molekules, galinčias pernešti neigiamus krūvininkus, pritaikant šias medžiagas perovskitiniuose saulės elementuose“, – apie naujuosius tyrimus pasakoja pranešime cituojamas KTU CTF profesorius, tyrimo grupės vadovas Vytautas Getautis.

KTU Cheminės technologijosDr. Vytautas Getautis.
KTU nuotr.
 
Nors tai labai plonas sluoksnis, jo atliekamas vaidmuo saulės elementuose – ypatingai svarbus. T. Malinauskas teigia, jog geriausia savitvarkių molekulių sluoksnio atliekamos funkcijos analogija – metro. „Šis sluoksnis tarsi tikrindamas bilietus į metro pro automatinius vartus praleidžia tik vieno tipo krūvininkus, o paskui lyg su eskalatoriumi paspartina pastarųjų kelionę link elektrodo“, – sako jis.

Tokiu būdu savitvarkės molekulės padeda gerinti saulės elementų našumą.

Skirtingos struktūros perovskitiniai saulės elementai skiriasi sluoksnių išsidėstymo seka. Standartinės struktūros įrenginiuose ant skaidraus pagrindo pirma formuojamas neigiamus krūvininkus pernešantis sluoksnis, tuomet – šviesą sugeriantis ir teigiamus krūvininkus pernešantis sluoksniai. Invertuotos architektūros saulės elementuose teigiamus ir neigiamus krūvininkus pernešantys sluoksniai sukeičiami vietomis.

Išradėja bei KTU doktorantė Lauryna Monika Svirskaitė teigia, jog pagrindinis šių struktūrų skirtumas – jų pritaikomumo sritys.

„Standartinė struktūra plačiau naudojama tyrinėjant nebrangius, paprasčiau gaminamus, bet ne tokius efektyvius saulės elementus. Invertuota architektūra leidžia juos pritaikyti gerokai efektyvesnių jungtinių, dar kitaip vadinamų tandeminių, įrenginių konstravime“, – pasakoja pranešime pacituota L. M. Svirskaitė.

Šiuo metu intensyviai tyrinėjami abiejų struktūrų įrenginiai, todėl mokslininkai tikina, kad naujasis išradimas toks pats reikšmingas ir perspektyvus kaip ankstesnysis.

Stipriausi išradimai KTU patentų portfelyje

Šis išradimas – bendradarbiavimo su mokslininkais iš Karaliaus Abdullah mokslo ir technologijų universiteto (KAUST) rezultatas.

„Mes, KTU chemikai, buvome atsakingi už junginių kūrimą, tobulinimą ir padengimo technologijos optimizavimą, o mūsų kolegos iš Saudo Arabijos tyrė jų veikimą saulės elementuose“, – atskleidžia T. Malinauskas.

Intelektinės nuosavybės valdymo vadovė KTU Nacionaliniame inovacijų ir verslo centre (NIVC) Greta Žėkienė pasakoja, jog išradimo paklausa – stebinanti. Tai buvo pirmasis atvejis, kuomet susidomėjimas dėl industrinio jo panaudojimo atsirado dar iki patento paraiškos padavimo.

Greta Žėkienė, KTUGreta Žėkienė.
KTU
Nacionalinio
inovacijų ir verslo centro
nuotr.
 
Pranešime cituojamos G. Žėkienės teigimu, įprastai bendradarbiavimo partnerių paieška prasideda po patento paraiškos padavimo patentų biurui, o išradimas sulaukia dėmesio tik po mokslinio straipsnio arba paraiškos publikacijų. Tai gali užtrukti net iki dvejų metų nuo naujovės sukūrimo.

„Japonijos kompanija, su kuria jau turime ne vieną licencinę sutartį dėl šios srities išradimų, iš karto pareiškė norą turėti naujovę savo produktų portfelyje. Jie laukė, kol mes parengsime ir pateiksime patento paraišką. Tuomet iš karto prasidėjo licencinės sutarties derybų procesas“, – dalinasi ji.

Tačiau tai ne vienintelis iš įmonių gautas pasiūlymas komercializavimui, todėl G. Žėkienė teigia, jog bendradarbiavimo galimybės vis dar aptariamos.

G. Žėkienė pabrėžia, jog išradimo komercializavimui patento išdavimas, kuris užtrunka apie 3-4 metus, yra nebūtinas. Nors viskas priklauso nuo konkretaus atvejo, išradimą komercializuoti galima bet kuriuo metu, jei verslas pareiškia ketinimą įsigyti licenciją ar perimti visas turtines teises į išradimą.

Intelektinės nuosavybės valdymo vadovė džiaugiasi, kad būtent saulės elementų srities bei šios mokslo grupės išradimai yra stipriausi KTU patentų portfelyje ir sulaukia ypatingai daug susidomėjimo iš šioje srityje veikiančių verslo įmonių. „Jaučiame įvertinimą ir pripažinimą, kuomet išradimus kompanijos nori kuo greičiau pradėti naudoti savo veikloje“, – priduria G. Žėkienė.

Straipsnis „Nonfullerene Self-Assembled Monolayers As Electron-Selective Contacts for n-i-p Perovskite Solar Cells“ paskelbtas žurnale „ACS Energy Letters“ ir jį galima rasti čia
Statybunaujienos.lt



Infrastruktūra

nuotrauka
2024-06-13 07:00
Atidarytas didžiausias savivaldybės iniciatyva įrengtas saulės elektrinių parkas Lietuvoje. 4,1 mln. eurų vertės parkas įrengtas 5 ha teritorijoje Ukmergėje, o jame sumontuota 5332 vnt. saulės fotomodulių. Saulės elektrinių parką įrengė savivaldybės valdoma įmonė „Ukmergės šiluma“ drauge su energeti...
nuotrauka
2024-06-12 15:49
Vyriausybė trečiadienį, birželio 12 d., patvirtino europinės vėžės projekto „Rail Baltica“ ruožo nuo Jiesios (Kauno) iki sienos su Lenkija infrastruktūros vystymo planą. Trečiadienį vykusiame posėdyje taip pat nutarta pradėti žemės paėmimo visuomenės poreikiams procedūras.
nuotrauka
2024-06-12 10:49
Pradėti Jonavos aplinkkelio statybos darbai. Įgyvendinus Jonavos aplinkkelio projektą, šalia vieno didžiausių Lietuvoje karinių poligonų bus užtikrintas reikalingas ir transporto infrastruktūros gynybinę strategiją atitinkantis Lietuvos ir NATO valstybių karinės technikos judėjimas, taip pat stipria...
nuotrauka
2024-06-12 10:35
Vadinamojo Kėdainių tilto statyba bus didžiausias pastarojo laikmečio projektas Kaune. Rangovai skaičiuoja, kad vien aukštos kokybės plieno statybų procese prireiks apie 100 geležinkelio vagonų.
nuotrauka
2024-06-11 08:50
Atsinaujinančiosios energijos bendrovė „Green Genius“, veikianti aštuoniose Europos rinkose, pasirašė du sandorius su Vokietijos finansų įstaigomis, kuriais bus finansuojamos didžiausio Latvijoje ir antro pagal dydį Baltijos šalyse vienoje teritorijoje esančio (angl. stand-alone) saulės elektrinių p...
nuotrauka
2024-06-11 08:12
Šiandien, birželio 11 d., 8 val. paskelbti net 4 nauji paramos kvietimai gyventojams, norintiems įsirengti saulės elektrines arba padidinti jau turimų saulės elektrinių galią. Šiai paramos priemonei Energetikos ministerija skyrė 40 mln. Eur. APVA dalinasi informacija, ką vertėtų žinoti norintiems su...
nuotrauka
2024-06-10 18:16
Sumanių energetikos sprendimų bendrovės „Ignitis“ privatiems klientams gaminantiems vartotojams, kurie yra įsirengę saulės elektrinę ant stogo ar įsigiję nutolusiame saulės parke, nuo birželio 10 d. atsiranda galimybė rinktis dar vieną elektros energijos apskaitos būdą – grynąjį atsiskaitymą (angl. ...
nuotrauka
2024-06-10 11:58
Tarptautinė žaliosios energetikos bendrovė „Ignitis renewables" vysto pirmąjį jūrinio vėjo elektrinių parką Baltijos šalyse, kuris vadinsis „Curonian Nord". Šis Lietuvos energetikai ypatingai svarbus projektas pavadintas kuršių genties garbei, kuri kadaise gyveno prie Baltijos jūros krantų. Pavadini...
nuotrauka
2024-06-07 11:04
Priimtas norminis teisės aktas turi būti paskelbtas Teisės aktų registre, o to nepadarius, atitinkamas aktas negali būti taikomas. Lietuvos vyriausiasis administracinis teismas (LVAT) išnagrinėjo ginčą tarp Vyriausybės atstovo Vilniaus ir Alytaus apskrityse (Vyriausybės atstovas) ir Vilniaus miesto ...
nuotrauka
2024-06-07 10:24
Po maždaug pustrečio mėnesio trukusių darbų baigtas tvarkyti Žvėryno rajoną su centrine miesto dalimi jungiantis Žvėryno tiltas. Šalia Seimo esantis tiltas paskutinį kartą rekonstruotas prieš beveik du dešimtmečius – 2005 metais. Planinio remonto darbų metu atstatytas projektinis Žvėryno tilto vaizd...
nuotrauka
2024-06-06 13:00
Aplinkos projektų valdymo agentūra (APVA) birželio 11 d. 8 val. ryte skelbs naujus paramos kvietimus gyventojams, norintiems įsirengti saulės elektrines arba padidinti jau turimų saulės elektrinių galią. Šį kartą šiai paramos priemonei Energetikos ministerija skyrė 40 mln. Eur. APVA dalinasi informa...
nuotrauka
2024-06-06 09:20
„Pasirengimo lygis sinchronizacijai su kontinentinės Europos elektros tinklais yra beveik 100 proc. Dabar svarbiausia – užbaigti reikalingas derinimo procedūras su ENTSO-E (Europos elektros perdavimo sistemos operatorių asociacija) ir susiderinus bendrus veiksmus kartu su Latvija ir Estija informuot...
nuotrauka
2024-06-03 09:40
Vienoje didžiausių Vilniaus miesto žaliųjų erdvių – Tauro kalno teritorijoje – intensyviai vyksta aplinkos tvarkymo darbai. Ši teritorija atnaujinama keliais etapais: statybos, infrastruktūros, želdinimo. Darbai apima 11,4 ha plotą, įskaitant Liuteronų sodą. Planuojama, kad didžioji darbų dalis bus ...
nuotrauka
2024-05-31 14:46
Palangoje, Taikos g. 2, atidarytas greito elektromobilių įkrovimo parkas, kuriame vienu metu gali įsikrauti net 20 elektromobilių. Papildomai dar 4 elektromobilių įkrovimo prieigos įrengtos Ronžės g. 5A. Elektromobilių įkrovimo parke veikia iš viso 16 įkrovimo prieigų, kurių galia 60 kW ir 4 įkrovim...
nuotrauka
2024-05-31 09:03
Jau šią vasarą prasidės darbai Slengiuose. Čia esantį karjerą apjuos pėsčiųjų takas su poilsio zonomis. Klaipėdos rajono savivaldybė jau rado rangovą, kuris atliks šiuos darbus. Šiuo projektu norima sukurti dar vieną erdvę Sendvario seniūnijoje, kurioje bus galima ne tik ilsėtis, bet ir aktyviai lei...
nuotrauka
2024-05-30 14:38
Sostinės A. Goštauto kvartalas, kur Turto bankas plėtoja didžiausią valstybės biurų projektą, šiuo metu atrodo nykiai, tačiau, pasak vyriausiosios Vilniaus architektės Lauros Kairienės, turi didžiulį potencialą sukurti reprezentatyvią valdžios institucijų būstinę, kokybiškai išplėsti vaikščiojamąją ...
nuotrauka
2024-05-29 11:02
Lietuvos oro uostai (LTOU) ir Lietuvos architektų sąjunga pasirašė architektūrinių idėjų konkurso organizavimo paslaugų sutartį. LTOU kartu su šalies ekspertais iki šių metų pabaigos arba kitų pradžioje siekia atrinkti ir vėliau įgyvendinti geriausias architektų idėjas iki 2028 metų pabaigos planuoj...
nuotrauka
2024-05-27 10:34
Praėjusią savaitę „Via Lietuva" pasirašė sutartį dėl paskutiniosios kelio „Via Baltica" nuo Marijampolės iki Lenkijos sienos atkarpos rekonstrukcijos darbų atlikimo. Planuojama, kad intensyvūs modernizavimo darbai šiame kelio ruože turėtų prasidėti jau birželio pradžioje, baigtis – kitų metų antroje...
nuotrauka
2024-05-27 09:51
Amaliuose šią savaitę atverta pusantro kilometro atkarpa su naujais viadukais ir žiedinėmis sankryžomis. Tai ženkli dalis pirmajame Pietrytinio aplinkkelio darbų etape. Įgyvendinus visą projektą, naujoji trasa taps patogia ir greita jungtimi tarp A1 ir „Via Baltica“ magistralių. Maža to, apvažiavima...
nuotrauka
2024-05-24 13:37
Nors elektromobilių naudojimas Lietuvoje kasmet auga, vienas iš didžiausių iššūkių, su kuriuo susiduria daugiabučių namų gyventojai, yra elektromobilių įkrovimo infrastruktūros prieinamumas. Kokias galimybes turi vairuotojai, gyvenantys daugiabutyje, pasakoja daugiabučių priežiūra ir administravimu ...

Statybunaujienos.lt » Infrastruktūra