Το ΜΙΤ αυξάνει την απόδοση των φωτοβολταϊκών μέσω...ιού

Μέσω της αξιοποίησης ιών σχεδιάζουν να αυξήσουν την απόδοση των φωτοβολταϊκών κυττάρων οι επιστήμονες του ΜΙΤ, πιστεύοντας ότι η συγκεκριμένη τεχνική θα δώσει νέα ώθηση στις υφιστάμενες τεχνολογίες φωτοβολταϊκών.

Έως τώρα, είναι γνωστό ότι η ενσωμάτωση μικροσκοπικών νανοσωλήνων άνθρακα στη δομή ενός φωτοβολταϊκού κυττάρου, αυξάνει την ενεργειακή απόδοσή του. Ωστόσο, λόγω των διαφορετικών ιδιοτήτων τους, δημιουργούνται διάφορα προβλήματα, μεταξύ των οποίων η συγκόλληση μεταξύ των νανοσωλήνων, η οποία δημιουργεί λειτουργικά προβλήματα.

Αυτό που επιχείρησε η συγκεκριμένη ερευνητική ομάδα ήταν να εκμεταλλευτεί τα πλεονεκτήματα των νανοσωλήνων του άνθρακα με ταυτόχρονη εξάλειψη των προβλημάτων που δημιουργεί η ενσωμάτωσή τους στα φ/β κύτταρα.

Έτσι, οι ερευνητές του ΜΙΤ ανέπτυξαν έναν ιό με την ονομασία Μ13, ο οποίος μπορεί να ελέγχει τη διάταξη των νανοσωλήνων και να εξασφαλίζει ότι τα καλώδια δεν θα βραχυκυκλωθούν και οι σωλήνες δεν θα συγκολληθούν. Το αποτέλεσμα αυτής της εφαρμογής είναι η αύξηση της ενεργειακής απόδοσης κατά 35% περίπου ενώ παράλληλα το βάρος του φωτοβολταϊκού κυττάρου αυξάνεται μόνο κατά 0,1%.

Οι δοκιμές έγιναν σε φωτοευαισθητοποιημένα με χρωστική φωτοβολταϊκά (dye sensitized solar cells) αλλά οι ερευνητές ισχυρίζονται ότι η τεχνική αυτή μπορεί να εφαρμοστεί και σε άλλες τεχνολογίες φωτοβολταϊκών, όπως τα οργανικά φωτοβολταϊκά και φωτοβολταϊκά «κβαντικών τελειών» (γνωστά ως quantum-dot φωτοβολταϊκά).

Όπως αναφέρει η επιστημονική ομάδα του ΜΙΤ, τα φωτοβολταϊκά τύπου dye sensitized δεν είναι αρκετά δημοφιλή λόγω της χαμηλής τους απόδοσης. Όμως, με την τεχνική που περιγράφηκε παραπάνω, ο συγκεκριμένος τύπος φωτοβολταϊκών αναμένεται να ενισχύσει τη θέση του στην αγορά.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι αυτή δεν είναι η πρώτη φορά που ένας ιός χρησιμοποιείται για τη βελτίωση ενεργειακών συσκευών. Πέρυσι, ερευνητές του A. James Clark School of Engineering στο University of Maryland ξεκίνησαν να χρησιμοποιούν τον ιό ΤΜV για τη δημιουργία μιας νέας γενιάς μπαταριών ιόντων λιθίου οι οποίες παρουσίαζαν 10πλάσια ενεργειακή χωρητικότητα, ενώ το 2009, ερευνητές του ΜΙΤ απέδειξαν ότι μπορούν να κατασκευάσουν γενετικά τροποποιημένους ιούς για την κατασκευή ανόδων για μπαταρίες lithium-ion.