Ingenieros de Oregón implantar células solares más baratas, menos derroche con impresora de inyección de tinta

Impresión de inyección de tinta podría cambiar la cara de la industria de energía solar

CORVALLIS, Oregón: impresoras de inyección de tinta, una tecnología de bajo costo que en las últimas décadas ha revolucionado la impresión de hogar y oficina pequeña, pronto puede ofrecer beneficios similares para el futuro de la energía solar.

Los ingenieros de la Universidad Estatal de Oregón han descubierto una forma por primera vez crear dispositivos de solares "cigs" éxito con la impresión de inyección de tinta, en trabajos que reduce los residuos de materias primas en un 90 por ciento y reducirá considerablemente el costo de producir células de energía solar con algunos compuestos muy prometedoras.

Alto rendimiento y producido rápidamente, ultra bajo costo, electrónica solares de película fina debe ser posible, dijeron que los científicos.

Los hallazgos fueron publicados en materias de Energía Solar y celdas solares, una revista profesional, y solicitado una patente sobre el descubrimiento. Se necesitan más investigaciones para aumentar la eficiencia de la celda, pero el trabajo podría llevar a toda nueva generación de tecnología de energía solar, dicen los investigadores.

"Esto es muy prometedora y podría ser una importante nueva tecnología para agregar al campo de la energía solar", dijo Chang Chih-hung, un profesor de OSU en la escuela de químico, biológico y ingeniería ambiental. "Hasta ahora nadie había sido capaz de crear dispositivos de trabajo CIGS solares con tecnología de inyección de tinta".

Parte de la ventaja de este enfoque, dijo Chang, es una reducción dramática en material desperdiciado. En lugar de depósito de compuestos químicos en un sustrato con un vapor más costoso tecnología de inyección de tinta de deposición: perder la mayor parte del material en el proceso: fase podría utilizarse para crear patrones precisos con residuos muy bajo.

Chang dijo que "Algunos de los materiales que queremos trabajar con las células solares más avanzadas, como el indio, son relativamente caras,". "Si eso es lo que te usar usted realmente no puede permitirse perder, y el enfoque de inyección de tinta casi elimina los residuos".

Uno de los más prometedores compuestos y el enfoque del estudio actual se llama calcopirita o "cigs" de cobre, indio, galio y selenio elementos de que se compone. CIGS tiene extraordinaria eficiencia solar: una capa de calcopirita uno o dos micras de espesos tiene la capacidad de capturar la energía de los fotones sobre tan eficientemente como una capa de 50 micras de espesor con silicio.

En los nuevos hallazgos, los investigadores fueron capaces de crear una tinta que podía imprimir calcopirita en sustratos con un enfoque de inyección de tinta, con una eficiencia de conversión de energía de alrededor del 5 por ciento. Los investigadores de OSU dicen que con la continuación de la investigación sean capaces de lograr una eficacia de alrededor del 12%, lo que haría una celda solar comercialmente viable.

En la labor conexa, que se realiza en colaboración con Greg Herman, profesor de ingeniería química, OSU los ingenieros están estudiando otros compuestos que podrían también ser utilizados con tecnología de inyección de tinta y cuestan menos.

Algunos enfoques a la producción de células solares son lentos o requieren costosos sistemas de vacío o productos químicos tóxicos. Expertos de OSU están trabajando para eliminar algunos de esos obstáculos y crear tecnología solar mucho menos costosa que es también más respetuosa. Nuevos puestos de trabajo y las industrias en el noroeste del Pacífico podrían evolucionar a partir de esas iniciativas, dicen.

Si los costos pueden reducirse lo suficiente y otros obstáculos violados, incluso sería posible crear células solares que podrían integrar directamente en materiales para techos, dicen los científicos en la apertura de un nuevo potencial enorme para energía solar.

"En resumen, un proceso simple, rápido y escritura directa, basada en la solución de deposición es desarrollado para la fabricación de alta calidad CIGS solares," los investigadores escribieron en su conclusión. "Tintas baratos, seguros y estable de aire pueden prepararse fácilmente mediante el control de la composición del metales precursores sal de bajo costo a nivel molecular."