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効率14.4%の有機太陽電池モジュール 中国の科学者は、DTY6と呼ばれる非フラーレンアクセプターに基づいて、面積18 cm2の有機モジュールを開発しました。このデバイスの認定効率は13.98%ですが、非ハロゲン溶媒を使用した場合、16.1%に達しました。 画像:華南理工大学 サウスチャイナ工科大学の科学者グループが、面積18 cm2、効率14.4%の有機太陽電池モジュールを作成しました。 Joule誌で発表された、14%を超える効率の単一成分非ハロゲン溶媒処理高性能有機太陽電池モジュールの研究で説明されているこのデバイスは、Y6の誘導体であるDTY6と呼ばれる非フラーレンアクセプターに基づいています。有機太陽電池の研究で広く使用されている非フラーレン受容体。 アクセプターは、長い分岐のアルキル鎖で合成されました。アルキル鎖は、炭素原子と水素原子のみを含む分子であり、強力で幅広い吸収、低いバンドギャップ、高い電子移動度を示します。これらは、高効率の有機太陽電池の開発にも広く応用されています。 学者によると、名前のない第三者認定機関は13.98%の効率を証明しており、非ハロゲン溶剤を使用した場合、16.1%に達しました。 ミニパネルは、従来の有機スピンコートデバイスに比べて面積が大きいと言われています。研究グループは、より大きなパネルを作成する際の大きな課題は、さまざまな成膜方法により、スピンコーティングされた高効率の小面積デバイスの最適化された材料と処理条件を印刷された大面積モジュールに転送することであると強調しました。 画像:華南理工大学 サウスチャイナ工科大学の科学者グループが、面積18 cm2、効率14.4%の有機太陽電池モジュールを作成しました。 Joule誌で発表された、14%を超える効率の単一成分非ハロゲン溶媒処理高性能有機太陽電池モジュールの研究で説明されているこのデバイスは、Y6の誘導体であるDTY6と呼ばれる非フラーレンアクセプターに基づいています。有機太陽電池の研究で広く使用されている非フラーレン受容体。 アクセプターは、長い分岐のアルキル鎖で合成されました。アルキル鎖は、炭素原子と水素原子のみを含む分子であり、強力で幅広い吸収、低いバンドギャップ、高い電子移動度を示します。これらは、高効率の有機太陽電池の開発にも広く応用されています。 学者によると、名前のない第三者認定機関は13.98%の効率を証明しており、非ハロゲン溶剤を使用した場合、16.1%に達しました。 ミニパネルは、従来の有機スピンコートデバイスに比べて面積が大きいと言われています。研究グループは、より大きなパネルを作成する際の大きな課題は、さまざまな成膜方法により、スピンコーティングされた高効率の小面積デバイスの最適化された材料と処理条件を印刷された大面積モジュールに転送することであると強調しました。 彼らはさらに、DTY6が一般的に使用されるハロゲンおよび非ハロゲン溶媒に良好な溶解性を示したと説明しました。「DTY6の凝集も、高沸点溶媒で処理した場合、Y6と比較して効果的に抑制されました」と彼らは付け加えました。前述の最高の効率は、モジュールがクロロホルム(CF)やo-キシレン(XY)などの溶媒から処理されたときに達成されました。「さらに興味深いことに、これらの高効率OSCは溶剤添加剤を使用せずに得られた」と中国のグループは強調した。 ジョージア工科大学による最近の研究によると、有機フラーレンの低分子アクセプター(NAF)が有機太陽電池で分子レベルでどのように機能するかは謎のままです。研究者たちは、一般的なNFAの分子レベルでの小さな変更が細胞の性能を改善できると主張しました。「特に、SMAエッジに導入された官能基により、ブレンドの電子的および形態学的特性の微調整が可能になります」と彼らは述べ、分子スケールでの正確な置換位置の影響を特徴付けることは依然として実験的に困難であると指摘しました一般的なNFA電子ドナー/アクセプターのペア。 Ulsan Institute of Science and Technology(UNIST)の研究者は、2018年9月に非フラーレンアクセプターに基づく有機太陽電池(OSC)で12.01%の効率に達しました。2か月後、フリードリヒアレクサンダー大学ErlangenNürnbergの科学者チーム(FAU)、ドイツ-サウスチャイナ工科大学と協力して-テクノロジーのさらなる進歩を示し、有機の非フラーレンベースの単一接合PVセルで12.25%の記録的な効率を達成しました。 2018年4月、ミシガン大学の科学者は、効率15%の有機太陽電池を実証しました。 #太陽光発電 #飛花落葉 #hikarakuyho

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500 Wプラスソーラーパネルの光と影–パートIII シリーズの3番目の記事では、PV雑誌の編集者であるPilarSánchezMolinaと業界の専門家が、出力が500 Wを超える新しいパネルによって生み出される課題と機会についての議論を続けています。 PVモジュールのテストチャンバー。 画像:PIベルリン 合理的な疑問 pv Magazineでこれらのスーパーモジュールのいずれかを発表するたびに、読者の数は急増します。 しかし、私たちの一連の質問では、多くの不利な点について私たちに話してくれた多くの専門家を見つけました。私たちは彼らに彼らの疑問を明確にするように頼みました。彼らの回答はグループ化され、収集されたすべての情報の概要にまとめられました。PIベルリンは、報告された潜在的な問題のほとんどを分析するのに役立ちました。 大きなモジュールの場合、最初の問題は機械的特性に関するもので、3つの問題に凝縮できます。 182 mm / 210 mmの大きなセルを備えたモジュールは、2 mm / 2 mmの厚さの二重ガラスを引き続き使用します。つまり、モジュールははるかに大きくなりますが、ガラスには引き続き小さいパネルと同じ厚さ。具体的には、モジュールは1970 mm x 998 mmから23XX mm x 11XXmmに成長し、長さと幅はそれぞれ15%と10%増加しています。モジュールがMLTテスト(IEC規格の一部である機械的負荷テスト)に合格した場合でも、モジュールのねじれと曲げは、小さいモジュールのねじれと曲げよりも大きくなるため、動作条件下でのセル破損のリスクが高くなります(およびそれらがトラッカーや関連する風荷重のある領域に取り付けられている場合はさらに多くなります)。 2番目の問題は、静的な問題が原因で、マウント構造のメーカー間で発生する頭痛に関連しています。実際、これらのモジュールは、表面が大きいため、風荷重がはるかに大きくなります。寸法が小さくてもプラントから飛行できる場合は、これらのスーパーモジュールで何が起こるか想像してみてください!これは、モジュールを構造のプロファイルに結合するクランプに特に注意して、構造解析がより複雑になることを意味します。静的レベルでの理想は、モジュールができるだけ正方形であり、これらのモジュールの場合のように非常に引き伸ばされた形状であることが、固定の周囲と複雑さを増すことです。 構造設計者が、特に空力弾性効果に対して安全な構造を提供し続けることを望む場合、これらの高出力モジュールのメーカーが発表したBOSコストの想定される削減を食べてしまう可能性がある価格の上昇が見られる可能性があります。構造が適切に設計されていないため、コスト競争力があるか、リスクを最小限に抑えるための追加のコストが考慮されていない場合、弱い静的のために、ますます多くの事故が報告されるようになる可能性が高くなります。 3番目の問題はロジスティックであり、パッケージング、商品の脆弱性の増加によるより高価な保険、モジュールの重量の増加、設置者の快適性の低下に関連しています。 https://www.pv-magazine.com/2020/09/02/lights-and-shadows-of-500-w-plus-solar-panels-part-iii/ #太陽光発電 #飛花落葉 #hikarakuyho

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ドイツは2028年までに18.8GWのPVを入札する ドイツ政府は屋上セグメントに5.3 GW、大規模PVプロジェクトに13.5 GWの入札を計画しています。 画像:u_jsf9bllc、pixabay ドイツの再生可能エネルギー法の改正案であるEEGの最初の草案が連邦経済省から漏れた。PVマガジンドイツがコピーを入手しました。 2021年1月1日に施行される予定の新しい法律には、2021年から2028年に18.8 GWの太陽光発電容量を導入できる太陽光発電やその他の再生可能エネルギーの入札計画が含まれ、最低1.9 GW年間最大2.8 GWの割り当てが計画されています。 この総容量のうち、5.3 GWが屋上セグメントに入札され、別の13.5 GWが大規模PVプロジェクトに割り当てられます。屋上セグメントの入札は500 kWpを超えるシステムに適用されますが、500 kWまでのシステムは料金表のフィードの対象になります。 これらの新しい入札を通じて、ドイツ連邦政府は太陽光発電技術の最終価格をさらに引き下げたいと考えています。ドラフトによると、入札の最大価格は、現在の0.0750ユーロ/ kWhから地上設置システムの0.0590ユーロに下がるはずです。屋根システムの場合、最大値は0.090ユーロ/ kWhが想定されています。 さらに、ドイツ政府は、太陽光発電プロジェクトのサイズ制限を現在の10 MWから20 MWに増やすことに好意を持っているようです。また、EEGドラフトは、将来、大きな屋上プロジェクトに個別の入札が行われることを示しています。これまでのところ、これらのプロジェクトは、750 kWから10 MWまでの規模のPVプラントの入札において、地上設置型太陽光発電プラントと競合する必要があり、通常はほとんどチャンスがありませんでした。 さらに、この草案は、20年のFIT契約の期限が切れるPVプロジェクトのフレームワークも定義しています。政府はスポット市場への直接販売が依然として不採算であることを認識しているため、これらのシステムの運営者は将来、特別な関税を受け取る資格があります。しかし、連邦政府は「可能な限り市場主導型」で再生可能エネルギー源の拡大を促進したいと述べている。 EEGドラフトの他のコア要素には、2050年までにドイツのガスを中立にするという目標の定着が含まれます。さらに、新しい法律が施行されると、気候保護プログラム2030の実施が始まります。このプログラムには、ドイツの電力消費における再生可能エネルギー目標の65%が含まれます。この目的のために、目標を達成するために、個々のテクノロジに対して拡張パスが定義されています。太陽光発電の場合、目標は現在の容量が52 GWから100 GWに増加することです。陸上風力の目標は71 GW、洋上風力の20 GWです。 この記事は01.09に修正され、屋上PV入札は500 kW以上のシステムに適用され、小型のアレイは依然として料金のフィードに適格であることを明確にしました。 #飛花落葉 #太陽光発電 #hikarakuyho

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セルがとても薄いので、シャボン玉の上に乗ることができます サウジアラビアのキングアブドラ科学技術大学の科学者は、紙に簡単に印刷できる有機PVセルを実証しました。セルは完全にインクジェット印刷されたデバイスの新しい効率の記録を樹立し、その設計者は統合医療センサーでのアプリケーションを想定しています。 KAUSTグループの重さはわずか0.057 mgで、シャボン玉が0.1 cmの有機PVセルの重量を支えられることを実証しました。 画像:アナスタシアセリン/ KAUST 有機PVはシリコンや他の薄膜技術に遅れをとっていますが、柔軟で超軽量のデバイスの可能性により、ワイヤレスセンサーや医療機器などの低電力要件のデバイスで興味深いニッチアプリケーションが生まれました。 研究はまた、小規模デバイスのそのようなニッチ市場の利用可能性が新技術の開発を加速し、研究者がパイロット生産を開発するためのかなりの財政的費用なしに商業生産設定で材料の経験を得る機会を提供できることも示しました収益性が低いと思われるライン。 キングアブドラ科学技術大学(KAUST)の科学者は、有機PVが医療用センサーデバイスに電力を供給する機会に注目し、糖尿病患者が必要とせずに血糖値を監視するために使用できるグルコースセンサーを実証した以前の研究に基づいています針や血液サンプル用。 「ロボットの電子スキン、飛行装置のセンサー、病気を検出するためのバイオセンサーの途方もない開発はすべて、エネルギー源の点で制限されています」とKAUSTポスドク科学者のエロイスビハールは述べています。「かさばるバッテリーや送電網への接続ではなく、軽量で超薄型の有機太陽電池を使用して、屋内でも屋外でも光からエネルギーを収集することを考えました。」 インクジェット印刷を使用して、グループはインクジェット印刷を使用してデバイスのすべての層を堆積させることができました。セルは、ガラス上に堆積された4.73%の効率(完全にインクジェット印刷されたデバイスの世界記録)およびフレキシブル基板上で3.6%を達成しました。このグループはまた、これにより、インクジェット印刷によって達成された性能が、スピンコーティングやブレードコーティングなどの他の工業プロセスと同等になると述べています。 「インクジェット印刷はそれ自体が科学です」と、この紙に取り組んだKAUSTのPh.D学生であるDaniel Corzoは言います。「カートリッジ内の分子間力とインクは、非常に小さな液滴を非常に小さなノズルから排出するために克服する必要があります。乾燥挙動がフィルムの品質に影響するため、インクがいったん付着すると、溶剤も重要な役割を果たします。」 KAUSTによれば、この達成の鍵は、有機電極材料としてPEDOT:PSSを使用することでした。これは、一般的に使用されている酸化インジウムスズに取って代わりました。PEDOT:PSSの2つの異なる配合が各電極に使用され、銀の接触パッドがセルで使用される唯一の金属を表しています。アクティブセルの材料は非フラーレンバルクヘテロ接合分子であり、デバイス全体が防水パリレンで覆われています。 このデバイスについては、Advanced Materials Technologies で発行された、論文「Fully Inkjet-Printed、Ultrathin and Conformable Organic Photovoltaics as Power Source Based on Cross-Linked PEDOT:PSS Electrodes」に記載されています。0.1cm²のセルの重量はそれぞれ0.057ミリグラムで、このグループは標準的なシャボン玉がその重量を支えることができることも示しました。 細胞は海水と真水への暴露についてもテストされました、そしてグループは医療センサー装置とのより良い統合のためにその将来の仕事が汗や唾液と接触した装置の挙動を理解することに焦点を合わせると言います。「この研究により、有機太陽光発電は、独立型の持続可能な皮膚または植込み型生物医学デバイスなどの精巧なシステムへの統合に一歩近づきました」と論文は結論付けています。 #太陽光発電 #飛花落葉 #hikarakuyho

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