นักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดนและจีนได้พัฒนาโซลาร์เซลล์อินทรีย์ชนิดใหม่ที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อแปลงแสงภายในอาคารให้เป็นไฟฟ้าพลังงานที่ผลิตได้นั้นต่ำ แต่น่าจะเพียงพอสำหรับป้อนผลิตภัณฑ์นับล้านที่อินเทอร์เน็ตของสิ่งต่างๆ จะนำเข้าสู่โลกออนไลน์เมื่ออินเทอร์เน็ตของสิ่งต่างๆ ขยายตัว คาดว่าเราจะต้องมีผลิตภัณฑ์นับล้านออนไลน์ ทั้งในที่สาธารณะและในบ้าน สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่จะ
เป็นเซ็นเซอร์จำนวนมาก
ในการตรวจจับและวัดความชื้น ความเข้มข้นของอนุภาค อุณหภูมิ และพารามิเตอร์อื่นๆ ด้วยเหตุนี้ ความต้องการพลังงานหมุนเวียนที่มีขนาดเล็กและราคาถูกจึงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เพื่อลดความจำเป็นในการเปลี่ยนแบตเตอรี่บ่อยครั้งและมีราคาแพง
นี่คือที่มาของเซลล์แสงอาทิตย์อินทรีย์
ไม่เพียงแต่จะมีความยืดหยุ่น ราคาถูกในการผลิต และเหมาะสำหรับการผลิตเป็นพื้นผิวขนาดใหญ่ในแท่นพิมพ์เท่านั้น แต่ยังมีข้อดีอีกประการหนึ่งคือ ชั้นดูดซับแสงประกอบด้วยส่วนผสมของวัสดุผู้บริจาคและตัวรับ ซึ่งให้ความยืดหยุ่นอย่างมากในการปรับเซลล์สุริยะเพื่อให้เหมาะกับสเปกตรัมที่แตกต่างกัน—สำหรับแสงที่มีความยาวคลื่นต่างกัน
นักวิจัยในปักกิ่งและลินเชอปิงนำโดย Jianhui Hou และ Feng Gao ได้พัฒนาส่วนผสมใหม่ของวัสดุผู้บริจาคและตัวรับด้วยองค์ประกอบที่กำหนดอย่างระมัดระวังเพื่อใช้เป็นชั้นที่ใช้งานในเซลล์แสงอาทิตย์
อินทรีย์การรวมกันจะดูดซับความยาวคลื่น
ของแสงที่ล้อมรอบเราในห้องนั่งเล่น ที่ห้องสมุด และในซูเปอร์มาร์เก็ตได้อย่างแม่นยำที่เกี่ยวข้อง : เพียงแค่เติมน้ำ—แบตเตอรี่เกลือใหม่สามารถช่วยสะกดการสิ้นสุดของเชื้อเพลิงฟอสซิลนักวิจัยอธิบายเซลล์สุริยะอินทรีย์สองแบบในบทความเรื่องNature Energyโดยตัวแปรหนึ่งมีพื้นที่ 1 ซม. 2 และอีก 4 ซม. 2 เซลล์แสงอาทิตย์ที่มีขนาดเล็กกว่าได้รับแสงโดยรอบที่ความเข้ม 1,000 ลักซ์ และนักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่า 26.1% ของพลังงานของแสงถูกแปลงเป็นไฟฟ้า เซลล์แสงอาทิตย์ออร์แกนิกส่งไฟฟ้าแรงสูงที่สูงกว่า 1 V เป็นเวลานานกว่า 1,000 ชั่วโมงในแสงแวดล้อมที่แปรผันระหว่าง 200 ถึง 1,000 ลักซ์ เซลล์
แสงอาทิตย์ที่ใหญ่ขึ้นยังคงรักษาประสิทธิภาพการใช้พลังงานไว้ที่ 23%
Feng Gao อาจารย์อาวุโสประจำแผนก Biomolecular and Organic Electronics ของ Linköping University กล่าวว่า “งานนี้แสดงให้เห็นถึงสัญญาที่ดีว่าเซลล์แสงอาทิตย์อินทรีย์จะใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวันของเราในการขับเคลื่อนอินเทอร์เน็ตของสิ่งต่างๆJianhui Hou ศาสตราจารย์จาก Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences กล่าวเสริมว่า “เรามั่นใจว่าประสิทธิภาพของ
เซลล์แสงอาทิตย์อินทรีย์จะได้รับการปรับปรุง
ให้ดียิ่งขึ้นสำหรับการใช้งานแสงโดยรอบในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า เนื่องจากยังมีพื้นที่ขนาดใหญ่สำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพของ วัสดุที่ใช้ในงานนี้”เช็คเอาท์ : นักเรียนเดินทางไปเยลโลว์สโตนและพบแบคทีเรียที่กินมลพิษและ ‘หายใจ’ ไฟฟ้า
ผลที่ได้คือความก้าวหน้าในการวิจัยด้านเซลล์
แสงอาทิตย์อินทรีย์ ตัวอย่างเช่น ในฤดูร้อนปี 2018 นักวิทยาศาสตร์ร่วมกับเพื่อนร่วมงานจากมหาวิทยาลัยอื่นๆ ได้ตีพิมพ์กฎเกณฑ์สำหรับการสร้างเซลล์แสงอาทิตย์อินทรีย์ที่มีประสิทธิภาพ (ดูลิงก์ด้านล่าง) บทความซึ่งเกี่ยวข้องกับนักวิจัย 25 คนจากมหาวิทยาลัย 7 แห่งที่นำโดย Feng Gao ได้รับการตีพิมพ์ในNature Materials กฎเหล่านี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ตลอดเส้นทางสู่เซลล์แสงอาทิตย์ที่มีประสิทธิภาพสำหรับใช้ภายในอาคาร
กลุ่มวิจัยชีวโมเลกุลและอินทรีย์อิเล็กทรอนิกส์
ที่มหาวิทยาลัยLinköpingภายใต้การนำของ Olle Inganäs (ปัจจุบันเป็นศาสตราจารย์กิตติคุณ) เป็นผู้นำระดับโลกในด้านเซลล์แสงอาทิตย์อินทรีย์เป็นเวลาหลายปี เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา Olle Inganäs และเพื่อนร่วมงานของเขา Jonas Bergqvist ซึ่งเป็นผู้ร่วมเขียนบทความในNature Materials and Nature Energyได้ก่อตั้งและปัจจุบันเป็นเจ้าของร่วมของบริษัทแห่งหนึ่ง ซึ่งมุ่งเน้นที่การขายเซลล์แสงอาทิตย์สำหรับใช้ภายในอาคารในเชิงพาณิชย์