आईटीएमओ विश्वविद्यालय के भौतिकविदों ने पारदर्शी सामग्रियों का उपयोग करने का एक नया तरीका खोजा है।सौर सेलउनकी कार्यक्षमता को बनाए रखते हुए। यह नई तकनीक डोपिंग विधियों पर आधारित है, जो महंगी विशेष उपकरणों के उपयोग के बिना अशुद्धियाँ मिलाकर सामग्रियों के गुणों को बदल देती है।

इस शोध के परिणाम ACSApplied Materials & Interfaces (“आयन-गेटेड स्मॉल मॉलिक्यूल OPVs: चार्ज कलेक्टरों और परिवहन परतों का इंटरफेशियल डोपिंग”) में प्रकाशित हुए हैं।

सौर ऊर्जा के क्षेत्र में सबसे दिलचस्प चुनौतियों में से एक है पारदर्शी पतली-फिल्म प्रकाश-संवेदनशील सामग्रियों का विकास। इस फिल्म को साधारण खिड़कियों के ऊपर लगाकर इमारत की बाहरी बनावट को प्रभावित किए बिना ऊर्जा उत्पन्न की जा सकती है। लेकिन उच्च दक्षता और अच्छे प्रकाश संचरण को संयोजित करने वाले सौर सेल विकसित करना बहुत कठिन है।

आईटीएमओ विश्वविद्यालय के भौतिकी और इंजीनियरिंग स्कूल के शोधकर्ता पावेल वोरोशिलोव कहते हैं, "पारंपरिक पतली-फिल्म सौर सेल में अपारदर्शी धातु के बैक कॉन्टैक्ट होते हैं जो अधिक प्रकाश को अवशोषित करते हैं। पारदर्शी सौर सेल प्रकाश-संचारी बैक इलेक्ट्रोड का उपयोग करते हैं। इस मामले में, कुछ फोटॉन गुजरते समय अनिवार्य रूप से खो जाते हैं, जिससे उपकरण का प्रदर्शन कम हो जाता है। इसके अलावा, उपयुक्त गुणों वाले बैक इलेक्ट्रोड का उत्पादन बहुत महंगा हो सकता है।"

कम दक्षता की समस्या को डोपिंग के माध्यम से हल किया जा सकता है। लेकिन अशुद्धियों को सामग्री में सही ढंग से मिलाना सुनिश्चित करने के लिए जटिल विधियों और महंगे उपकरणों की आवश्यकता होती है। आईटीएमओ विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने "अदृश्य" सौर पैनल बनाने के लिए एक सस्ती तकनीक का प्रस्ताव दिया है - जिसमें आयनिक तरल पदार्थों का उपयोग करके सामग्री को डोप किया जाता है, जिससे संसाधित परतों के गुण बदल जाते हैं।

“अपने प्रयोगों के लिए, हमने एक छोटे अणु-आधारित सौर सेल लिया और उसमें नैनोट्यूब जोड़े। इसके बाद, हमने आयन गेट का उपयोग करके नैनोट्यूब को डोप किया। हमने परिवहन परत को भी संसाधित किया, जो सक्रिय परत से आवेश को इलेक्ट्रोड तक सफलतापूर्वक पहुँचाने के लिए ज़िम्मेदार है। हम यह सब बिना वैक्यूम चैंबर के और सामान्य परिस्थितियों में करने में सक्षम थे। हमें बस कुछ आयनिक तरल डालना था और आवश्यक प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए थोड़ा वोल्टेज लगाना था,” पावेल वोरोशिलोव ने बताया।

अपनी तकनीक का परीक्षण करते हुए, वैज्ञानिकों ने बैटरी की दक्षता में उल्लेखनीय वृद्धि की। शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि इसी तकनीक का उपयोग अन्य प्रकार के सौर सेल के प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए किया जा सकता है। अब वे विभिन्न सामग्रियों के साथ प्रयोग करने और डोपिंग तकनीक को और बेहतर बनाने की योजना बना रहे हैं।