ஐடிஎம்ஓ பல்கலைக்கழக இயற்பியலாளர்கள், ஒளிபுகும் பொருட்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான ஒரு புதிய வழியைக் கண்டுபிடித்துள்ளனர்.சூரிய மின்கலங்கள்அவற்றின் செயல்திறனைப் பராமரிக்கும் அதே வேளையில். இந்தப் புதிய தொழில்நுட்பமானது, விலையுயர்ந்த சிறப்பு உபகரணங்களைப் பயன்படுத்தாமல், அசுத்தங்களைச் சேர்ப்பதன் மூலம் பொருட்களின் பண்புகளை மாற்றும் டோப்பிங் முறைகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

இந்த ஆராய்ச்சியின் முடிவுகள் ACSApplied Materials & Interfaces இதழில் (“Ion-gated small molecule OPVs: Interfacial doping of charge collectors and transport layers”) வெளியிடப்பட்டுள்ளன.

சூரிய ஆற்றல் துறையில் உள்ள மிகவும் சுவாரஸ்யமான சவால்களில் ஒன்று, ஒளி ஊடுருவக்கூடிய மெல்லிய படல ஒளி உணர்திறன் பொருட்களை உருவாக்குவதாகும். கட்டிடத்தின் தோற்றத்தைப் பாதிக்காமல் ஆற்றலை உற்பத்தி செய்வதற்காக, இந்தப் படலத்தை சாதாரண ஜன்னல்களின் மீது பூசலாம். ஆனால், அதிக செயல்திறனையும் நல்ல ஒளி ஊடுருவலையும் ஒருங்கே கொண்ட சூரிய மின்கலங்களை உருவாக்குவது மிகவும் கடினமானது.

வழக்கமான மெல்லிய படல சூரிய மின்கலங்கள், அதிக ஒளியை ஈர்க்கும் ஒளிபுகா உலோகப் பின்முனைகளைக் கொண்டுள்ளன. ஒளிபுகும் சூரிய மின்கலங்கள், ஒளியைக் கடத்தும் பின்முனைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த நிலையில், சில ஃபோட்டான்கள் ஊடுருவிச் செல்லும்போது தவிர்க்க முடியாமல் இழக்கப்படுகின்றன, இது சாதனத்தின் செயல்திறனைக் குறைக்கிறது. மேலும், பொருத்தமான பண்புகளுடன் ஒரு பின்முனையை உருவாக்குவது மிகவும் விலை உயர்ந்ததாக இருக்கும்,” என்கிறார் ஐடிஎம்ஓ பல்கலைக்கழகத்தின் இயற்பியல் மற்றும் பொறியியல் பள்ளியின் ஆராய்ச்சியாளரான பாவெல் வோரோஷிலோவ்.

குறைந்த செயல்திறன் பிரச்சனை, மாசுக்கலப்பு செய்வதன் மூலம் தீர்க்கப்படுகிறது. ஆனால், மாசுக்கள் பொருளில் சரியாகப் பயன்படுத்தப்படுவதை உறுதிசெய்ய, சிக்கலான முறைகளும் விலையுயர்ந்த உபகரணங்களும் தேவைப்படுகின்றன. ஐடிஎம்ஓ பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்கள், "கண்ணுக்குப் புலப்படாத" சூரிய மின் தகடுகளை உருவாக்குவதற்கான ஒரு மலிவான தொழில்நுட்பத்தை முன்மொழிந்துள்ளனர் – இது அயனித் திரவங்களைப் பயன்படுத்திப் பொருளை மாசுக்கலப்பு செய்கிறது, இதன் மூலம் பதப்படுத்தப்பட்ட அடுக்குகளின் பண்புகளை மாற்றுகிறது.

"எங்கள் சோதனைகளுக்காக, நாங்கள் ஒரு சிறிய மூலக்கூறு அடிப்படையிலான சூரிய மின்கலத்தை எடுத்து, அதில் நானோகுழாய்களை இணைத்தோம். அடுத்து, ஒரு அயனி வாயிலைப் பயன்படுத்தி நானோகுழாய்களில் மின்னூட்டத்தைச் சேர்த்தோம். மேலும், செயலடுக்கு அடுக்கிலிருந்து வரும் மின்னூட்டம் மின்முனையை வெற்றிகரமாகச் சென்றடைவதை உறுதிசெய்யும் கடத்து அடுக்கையும் நாங்கள் பதப்படுத்தினோம். வெற்றிட அறை இல்லாமலும், சுற்றுப்புறச் சூழலிலேயே எங்களால் இதைச் செய்ய முடிந்தது. தேவையான செயல்திறனைப் பெறுவதற்கு, நாங்கள் சிறிதளவு அயனித் திரவத்தைச் சேர்த்து, சிறிதளவு மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்தினால் மட்டும் போதும்," என்று பாவெல் வோரோஷிலோவ் மேலும் கூறினார்.

தங்கள் தொழில்நுட்பத்தைச் சோதித்ததில், விஞ்ஞானிகளால் மின்கலத்தின் செயல்திறனைக் கணிசமாக அதிகரிக்க முடிந்தது. இதே தொழில்நுட்பத்தை மற்ற வகை சூரிய மின்கலங்களின் செயல்திறனை மேம்படுத்தவும் பயன்படுத்தலாம் என ஆராய்ச்சியாளர்கள் நம்புகின்றனர். தற்போது அவர்கள் வெவ்வேறு பொருட்களைக் கொண்டு பரிசோதனைகள் செய்யவும், டோப்பிங் தொழில்நுட்பத்தையே மேம்படுத்தவும் திட்டமிட்டுள்ளனர்.