Alavo (II) selenidų sluoksnių legiruotų sidabru sudarymas poliamido (PA 6) paviršiuje ir jų tyrimas

   

Projekto nr.: 09.3.3-LMT-K-712-15-0047

Projekto aprašymas:

Griežtėjant reikalavimams mažinti šiltnamio efektą skatinančių dujų išskyrimą į atmosferą ir senkant iškastinės kilmės energijos šaltiniams, nuolatos didėja atsinaujinančių energijos šaltinių gaminama energijos dalis. Tarp jų sparčiausiai vystosi Saulės energetika. Prognozuojama, kad 2050 m. ji sudarys apie 25 % visos Pasaulyje pagaminamos elektros energijos. Didžiausias Saulės energetikos trūkumas – santykinai aukšta kaina. Todėl šiuo metu daug dėmesio skiriama naujų puslaidininkių medžiagų paieškai, kurios būtų pigesnės ir tiktų efektyviai saulės energijos konversijai. IV-VIA grupių plonasluoksniams binariniams junginiams priskiriamas p-tipo puslaidininkis alavo (II) selenidas dėl tiesioginės draustinės juostos 1,0–1,1 eV, gali sugerti didžiąją dalį saulės energijos, todėl yra labai tinkami saulės elementų gamyboje. Be to, metalų, kaip švinas, bismutas ar stibis bei retųjų žemės metalų keitimas saulės elementuose ženkliai sumažina jų kainą ir leidžia išvengti aplinkos taršos sunkiaisiais metalais. Ankstesni alavo chalkogenidų tyrimai parodė, kad jų grynumas, didelis amorfiškumas, nepakankamas difuzijos ilgis, didelė varža ir dangos morfologija turi didelę įtaką iš jų gaminamų saulės elementų efektyvumui. Žinoma, kad alavo (II) sulfido legiravimas Bi, Pb, Sb, Cu, Al ir ypač Ag žymiai pagerina jo optines ir elektrines savybes. Todėl alavo (II) seleno legiravimui pasirinkome sidabrą. Šio tyrimo metu, naudojant technologiškai paprastą ir pigų sorbcijos-difuzijos metodą, polikamido (PA 6) paviršiuje bus suformuoti ploni, legiruoti sidabru alavo (II) sluoksniai. Tokia kompozitinė medžiaga, sudaryta iš poliamido su plonu neorganinio puslaidininkio sluoksniu, greta alavo selenido selektyvių savybių įgis ir naudingas polimero savybes, kaip lengvumą, atsparumą agresyviam aplinkos poveikiui. Todėl tikėtina, kad šis kompozitas turės didelį potencialą būti panaudotas kaip komponentas saulės elementuose.

Projekto finansavimas:

ES struktūrinių fondų projektas, finansuojamas Europos socialinio fondo lėšomis pagal 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos priemonę Nr. 09.3.3-LMT-K-712 „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“.

Projekto rezultatai:

Poliamido PA 6 paviršiuje sobciniu-difuziniu metodu sudaryti legiruotus sidabru alavo (II) selenidų sluoksniai, atlikti jų paviršiaus ir vidinės struktūros tyrimai, cheminės sudėties analizė, išmatuota šių sluoksnių draustinės juostos vertė.

Projekto įgyvendinimo laikotarpis: 2019-07-01 - 2019-08-31

Projekto koordinatorius: Kauno technologijos universitetas