Unter Verwendung von Polymer-Solarzellen für die Erzeugung von Sonnenenergie
Polymer-Solarzellen (auch bekannt als Kunststoff-Solarzellen) sind eine relativ neue Art der organischen Solarzelle aktiv auf der ganzen Welt erforscht. Polymer ist ein kostengünstiger Kunststoff üblicherweise für Verpackungen verwendet.
Herkömmliche Silizium-PV-Zellen (aus Siliziumkristall, ähnlich wie Silizium-Wafer in Computern verwendet werden), sind ziemlich teuer und aufwendig in der Herstellung, die bei Versuchen ergeben hat alternative photovoltaische Zellen zu schaffen. Im Vergleich zu Silizium-Solarzellen, sind Polymer-Zellen kostengünstig herzustellen, leicht, flexibel, Einweg und noch umweltfreundlicher. Bis heute sind die Nachteile von Kunststoff-Polymer-Zellen ihre kurze Lebensdauer und geringere Effizienz.
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Polymer-Solarzellen verwenden zwei aktive Materialien: Elektronendonor-Material (Polymer) und Elektronenakzeptor-Material (Fulleren), anstatt eine einheitliche Schicht eines Halbleiters mit negativ und positiv geladenen Seiten.
Bulk-Heteroüber (blended Donor / Akzeptor-Materialien) und geordnete Hetero (hybrid geordnete anorganische Materialien mit aktiven organischen Regionen) können verwendet werden, um diesen Mangel zu beheben und um die Zelle helfen nützliches Licht zu absorbieren. Mit der Weiterentwicklung, bulk und bestellte Designs sollten die meisten eingehenden Photonen der Lage sein, zu absorbieren und sie in Paare von Ladungsträger umwandeln, von denen jede einzelne an den Elektroden der Zelle gesammelt werden würde (die zukünftigen Polymer-Designs werden voraussichtlich bis 10 konvertieren oben % der absorbierten Sonnenenergie in nutzbare elektrische Energie).
Der Wirkungsgrad einer Polymer-Solarzelle ist derzeit etwa 3-5%, was im Vergleich zu den meisten herkömmlichen Siliziumzellen viel niedriger ist. Herkömmliche Solarzellen ausreichend höhere Wirkungsgrad: monokristallinem Silizium - 14-17%, polykristallinem Silizium - 13-15%, und Dünnfilm aus amorphem Silizium - 5-8%.
Weiterhin Polymer-Solarzellen zum Opfer fallen Umweltzerstörung (regelmäßige Plaste nur ein paar Jahre dauern, und wird unter Sonneneinstrahlung im Laufe der Zeit verschlechtern). Bisher gibt es noch keine gute Schutzbeschichtungen für die Polymer-Solar Designs entwickelt. Die Zukunft ist wahrscheinlich außerordentlich billig Polymer-PV-Zellen zu sehen, die viel länger als normale Plastikmaterialien dauern werden.
Derzeit sind Polymersolarzellen selten kommerziell produziert, mit einigen Ausnahmen. Die Zellen können in einigen Ländern und verwendet gekauft werden Laptops aufzuladen, als Scheibentönung Elektrizität zu erzeugen (die Zellen können transparent sein) usw.
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