2024 lapkričio 10 d. sekmadienis, 1:03
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
2024-11-08 09:38
Europos klimato, infrastruktūros ir aplinkos vykdomoji įstaiga (CINEA) ir trijų Baltijos šalių susisiekimo ministerijų įgaliota bendra įmonė „RB Rail AS“ pasirašė papildomą finansavimo sutartį dėl šią vasarą „Rail Baltica“ projektui paskirtos Europos infrastruktūros tinklų priemonės (CEF) dotacijos.
nuotrauka
2024-11-07 14:28
Lietuvai planuojant Baltijos jūroje išvystyti vėjo elektrinių parkus, Energetikos ministerijos užsakymu atliktas papildomas beveik 6,5 km ilgio povandeninio objekto tyrimas. VšĮ Pajūrio tyrimų ir planavimo instituto ekspertai nustatė, kad objektas gali būti nukirsto kabelio ar troso dalis.
nuotrauka
2024-11-07 10:15
Ar galite įsivaizduoti, kaip triukšminga jūsų gyvenamojo rajono gatvė tampa žalesnė, tylesnė, o oras prie jos – švaresnis? Vilniaus Vėtrungių gatvės gyventojai galės pajusti šį pokytį – planuojama gatvę gausiai želdinti, o lapkričio 16-17 d. bus ribojamas eismas, kurio metu bus įvertinamas oro taršo...
nuotrauka
2024-11-05 10:55
Lietuvoje valstybinės reikšmės kelių ilgis – daugiau nei 21 tūkstantis kilometrų. Už šių kelių atkūrimą, priežiūrą ir plėtrą atsakinga akcinė bendrovė „Via Lietuva“ (buvusi Lietuvos automobilių kelių direkcija). 2021-2023 m. iš valstybės ir savivaldybių biudžetų valstybinės reikšmės kelių atkūrimui,...
nuotrauka
2024-11-05 10:33
Atsinaujinančios energetikos UAB „Elektra man", dirbanti su prekių ženklu „GreenUp", baigė įrengti 480 kW galios saulės parką greitojo maisto restoranų tinklui „Jammi“. Tinklą valdanti UAB „Kulverstukai" parke pasigamins daugiau nei pusę restoranams reikalingos elektros energijos.
nuotrauka
2024-11-04 13:43
Vilniuje prie Energetikos ir technikos muziejaus atidengtas laikmatis, skaičiuojantis dienas iki 2025 m. vasario 8 d., kai Baltijos šalių elektros sistemos pirmą kartą pradės veikti savarankiškai ir nepriklausomai, o atlikus izoliuoto darbo bandymą sinchronizuosis su kontinentinės Europos elektros s...
nuotrauka
2024-11-04 09:17
Eismui atidaryta jau paskutinė baigta ir ilgiausia suremontuota šio kelio atkarpa. Planuota, kad remonto darbai automagistralėje bus vykdomi iki rudens pabaigos, tačiau įvertinus lapkričio pirmosiomis dienomis išaugantį eismo intensyvumą bei poreikį užtikrinti didesnį eismo dalyvių saugumą bei trans...
nuotrauka
2024-10-30 16:08
Šiandien Vyriausybė pritarė Finansų ministerijos teiktam nutarimo projektui, kuriuo siūloma dar šiemet skirti papildomų lėšų karinio mobilumo transporto infrastruktūrai. Krašto apsaugos ministerijai (KAM) iš skolintų lėšų bus skiriama 10 mln. eurų – šios lėšos bus nukreiptos Kėdainių tilto per Nemun...
nuotrauka
2024-10-30 09:28
Šiaulių savivaldybė ir 16 jai priklausančių įstaigų įsteigė pirmąją Lietuvoje energetinę bendriją, kuri savarankiškai apsirūpins elektra iš 4 MW galios nuosavos saulės elektrinės ir mažiausiai 30 proc. elektros nemokamai perduos energetinį nepriteklių patiriantiems žmonėms. Tokių, Šiaulių miesto sav...
nuotrauka
2024-10-29 15:00
Vyriausybė patvirtino regioninių stočių vystymo specialųjį planą „Rail Baltica“ ruože nuo Kauno iki Lietuvos ir Latvijos valstybių sienos – numatė galimybę sujungti pagrindinę „Rail Baltica“ geležinkelio liniją su regionais.
nuotrauka
2024-10-28 15:58
Telšių transformatorių pastotėje pradėjo veikti pirmasis iš trijų Lietuvos elektros perdavimo sistemos operatorės „Litgrid“ įrengiamų sinchroninių kompensatorių. Sinchroninių kompensatorių paleidimas yra svarbiausias žingsnis, siekiant kitų metų vasarį užtvirtinti Lietuvos energetinę nepriklausomybę...
nuotrauka
2024-10-21 14:26
„Latvenergo“ grupė, kuriai priklauso ir Lietuvoje veikianti bendrovė „Elektrum Lietuva“, įkasė simbolinę kapsulę skelbdama statybų pradžią Telšių vėjo jėgainių parke. Didžiausias „Latvenergo“ vėjo parkas Lietuvoje veikti pradės 2026 m. pirmąjį ketvirtį, o jo galia sieks 124 megavatus (MW).
nuotrauka
2024-10-21 14:07
Varėnos rajono savivaldybės administracija jau išdavė leidimą pėsčiųjų ir dviratininkų tiltui per Merkio upę tarp Merkinės miestelio ir Česukų kaimo statyti.
nuotrauka
2024-10-16 11:49
Siekdami mažinti poveikį aplinkai ir sutaupyti, vis daugiau namus įsirenginėjančių gyventojų ieško išmanių sprendimų. Ant stogo įrengta saulės elektrinė, šilumos siurbliai ar mažesnes elektros kainas užtikrinantys energijos kaupikliai – šiandien prie poreikių prisitaikantys ir energijos vartojimą op...
nuotrauka
2024-10-15 17:10
Europos Komisija patvirtino 180 mln. eurų Lietuvos schemą, skirtą elektros energijos kaupimo įrenginiams remti. Schemos tikslas – remti investicijas į naujus elektros energijos kaupimo įrenginių pajėgumus, siekiant užtikrinti sklandų elektros gamybos iš atsinaujinančių šaltinių integravimą į sistemą...
nuotrauka
2024-10-11 16:44
Šiandien, spalio 11 d., eismui atidaryta dar viena automagistralės „Via Baltica“ atkarpa – 16-os kilometrų ilgio kelio dalis nuo Marijampolės iki Lenkijos sienos. Šiai progai skirtame renginyje dalyvavusi Ministrė Pirmininkė Ingrida Šimonytė pažymėjo, jog per itin trumpą laiką baigta viena iš techni...
nuotrauka
2024-10-09 11:11
Juda Klaipėdos pietinio aplinkkelio projektas: Susisiekimo ministerija patvirtino šio valstybei svarbaus projekto inžinerinės infrastruktūros vystymo planavimo darbų programą. Ja siekiama parengti efektyviausius susisiekimo sprendimus planuojamam aplinkkeliui.
nuotrauka
2024-10-08 15:56
„Rail Baltica“ sankasos, inžinerinių statinių ir vietinės reikšmės kelių statybos pratęstos nauju 17,1 km ruožu. Europinės vėžės geležinkelio projekto įgyvendinimą Lietuvoje koordinuojanti įmonė „LTG Infra“ pasirašė ruožo Šėta-Ramygala pirmosios dalies rangos darbų sutartį. Juos už beveik 98 mln. Eu...
nuotrauka
2024-10-08 09:18
Integruota atsinaujinančios energijos bendrovė „Ignitis grupė“ skyrė 4 milijonų eurų finansinę humanitarinę pagalbą „Ukraine Energy Support Fund“, už kurią bus įgyta įranga leisianti sukurti papildomus 120 MW galios elektros gamybos pajėgumus karo niokojamoje šalyje. Jėgainėje bendrai pagamintos ele...
nuotrauka
2024-10-04 10:18
Tūkstančiai kvadratinių metrų stiklo ir daugiasluoksnių plokščių netrukus gerokai atnaujins Kauno oro uosto keleivių terminalo vaizdą. Spalio mėnesį pradedami montuoti terminalo abiejų naujųjų dalių fasadai. Įsibėgėjant terminalo plėtros projektui, esamas erdves išplės priestatai, kurie Kaune atver...

Statybunaujienos.lt » Infrastruktūra