ИСТИНА

Органические солнечные элементы представляют собой результат развития достаточно молодой технологии, которая использует органические полупроводниковые материалы для преобразования солнечного света в электричество. Следует отметить, что традиционная технология производства солнечных батарей основывается на кремнии. Несмотря на то, что КПД устройств на основе кремния по-прежнему значительно превышает соответствующие величины для органических солнечных батарей, сопряженные органические материалы обладают очень высокими коэффициентами поглощения по сравнению с кремнием. Это позволяет изготавливать устройства с толщинами активного слоя в субмикронном диапазоне. Такие органические материалы могут нанесены на гибкие подложки, используя непрерывный процесс при обычных температурах, что позволяет достичь очень высокой пропускной способности. Как следствие такого производственного процесса материальные затраты определяются в основном затратами на собственно материалы. Поскольку, как было отмечено выше, толщина светочувствительного органического слоя лежит обычно в субмикронном диапазоне, расход материалов обычно составляет менее 1 грамма на квадратный метр. По этим причинам органические солнечные элементы имеют большой потенциал для производства недорогих источников возобновляемой энергии, которые могут иметь большую площадь. Помимо того, органические солнечные элементы являются гибкими, что открывает для них совершенно новые области применения. Разработке таких систем и посвящен проект.

Organic solar cells are the result of fairly young technology, which uses organic semiconductor material to convert sunlight into electricity. It should be noted that the traditional solar cell production technology based on silicon. Despite the fact that the efficiency of the silicon-based devices are still significantly higher than the corresponding values ​​for organic solar batteries, conjugated organic materials have very high absorption coefficients as compared with silicon. This makes it possible to manufacture devices with a thickness of the active layer in the submicron range. Such organic materials may applied to the flexible substrate using a continuous process at ordinary temperatures, which allows for very high throughput. As a consequence of the production process the material costs are determined mainly by the cost of the actual materials. Since, as noted above, the thickness of the organic photosensitive layer is typically in the submicron range, the material consumption is typically less than 1 gram per square meter. For these reasons, organic solar cells have great potential for the production of low-cost sources of renewable energy that can have a large area. In addition, organic solar cells are flexible, which opens them completely new application areas. The development of such systems and is dedicated to the project.

Планируется разработать технологию получения новых материалов и изучить формирование объемной гетерофазной структуры полностью полимерных солнечных батарей.

Выявлены основные тенденции в синтезе сопряженных гомо- и блок-сополимеров, используемых для создания солнечных батарей. В качестве экспериментальных методик для проведения испытаний образцов органических солнечных батарей выбраны атомно-силовая микроскопия, просвечивающая электронная микроскопия и высокотемпературная рентгеновская дифракция в больших и малых углах. Разработаны программы и методики проведения экспериментальных исследований исследовании структуры и фотооптических свойств активных слоев органических солнечных батареи. За счет внебюджетных средств проведены работы по модификации и усовершенствованию комплекса для проведения in situ рентгеноструктурного анализа одновременно в малых и больших углах дифракции, предназначенного для исследования формирования структуры мягких сред в объеме и тонких пленках для улучшения качества детекции структурных параметров.

Проведены синтез и исследование свойств органических солнечных батарей. Разработана технология получения. Показано влияние условий приготовления на свойства. Изучен процесс формированя объемной гетерофазной структуры полностью полимерных солнечных батарей.. Разработан лабораторный регламент получения органических солнечных батарей на основе гомополимеров и блок-полимеров, содержащих электронные доноры и акцепторы. Разработана эскизная конструкторской документации на экспериментальные образцы органических солнечных батарей на основе гомополимеров и блок-соплимеров, содержащих электронные доноры и акцепторы. Разработан проект технического задания на проведение ОКР по теме: "Создание технологии получения нового класса солнечных батарей на орагнической основе".