Polscy fizycy pracują nad nową technologią ogniw fotowoltaicznych
Młodzi polscy fizycy, Filip Granek i Zbigniew Rozynek, opracowali technologię wytwarzania ultracienkich linii przewodzących prąd elektryczny. Skorzystają z niej przede wszystkim producenci cienkowarstwowych ogniw słonecznych, ale również wyświetlaczy LCD i ekranów dotykowych. Może być więc ona kluczowa dla przemysłu elektronicznego oraz OZE.
Wynalazek Filipa Granka i Zbigniewa Rozynka ma zastąpić ind czyli pierwiastek, który wykorzystuje się w ogniwach i wyświetlaczach w postaci tlenku indowo-cynowego (ITO), stosowanego jako tzw. przezroczysta elektroda. ITO ma wady. Ze względu na swoją krystaliczną strukturę traci właściwości podczas wyginania. Nie można go więc stosować w nowoczesnych, elastycznych produktach. Co więcej, ind jest drogi, bo jego globalne zasoby w znaczącym stopniu kontrolują Chińczycy.
– Nasz projekt zakłada stworzenie nowej przezroczystej warstwy przewodzącej, która będzie mogła zostać szeroko zastosowana w elektronice, zwłaszcza w produkcji cienkowarstwowych ogniw słonecznych, ciekłokrystalicznych wyświetlaczy LCD, oraz ekranów dotykowych – wyjaśnia Filip Granek.
Dzięki nowej technologii ich wytwarzanie będzie tańsze, a same produkty bardziej wydajne. Możliwe będzie też nanoszenie warstw na elastyczne folie. Dla użytkowników oznacza to m.in. wydajniejsze panele fotowoltaiczne.
Naukowcy, którzy mają komercjalizować wynalazek w ramach powstałej w czerwcu 2015 r. spółki XTPL, w świecie naukowym są już znani. Dr Filip Granek pracował dla Fraunhofer ISE w Niemczech i Wrocławskiego Centrum Badań EIT+, a dr Zbigniew Rozynek pracuje na Uniwersytecie Adama Mickiewicza w Poznaniu. Wyniki swoich badań publikowali m.in. w prestiżowym „Nature”. Razem zainteresowali się globalnym problemem, dotykającym bezpośrednio większości populacji, i zajęli się tworzeniem twardej technologii w zakresie nanotechnologii, co w Polsce jest wciąż rzadkością. W ich spółkę zainwestował dotychczas fundusz Platinium Seed oraz Konrad Pankiewicz (twórca Adv.pl, dziś SMT SA). XTPL prowadzi obecnie kolejną rundę finansowania.
– Udało nam się opracować metodę, dzięki której wytworzyliśmy przewodzące prąd elektryczny linie metaliczne w procesie technologicznym, który może być skalowany i uprzemysławiany. Sam proces technologiczny obejmuje obszary nanotechnologii, fizyki ciała stałego, chemii nieorganicznej, inżynierii materiałowej i elektroniki. Do dziś uzyskaliśmy przewodzące linie w zakresie 1 do 5 mikrometrów. Dalsze prace i optymalizacja procesu doprowadzą do zmniejszenia szerokości tych linii do wielkości znacząco poniżej 1 mikrometra, dzięki czemu technologia wejdzie w bardzo atrakcyjny do wielu zastosowań zakres nanometrów – dodaje Filip Granek.
Dla porównania – standardowo wykorzystywane techniki druku nanomateriałów, takie jak np. sitodruk lub druk cyfrowy, pozwalają na uzyskanie szerokości linii przewodzących w zakresie 50-100 mikrometrów.
– Możemy sobie wyobrazić jednoczesną redukcję kosztów ogniw słonecznych oraz zwiększenie ich wydajności. A to oznacza, że na polskich – i nie tylko – dachach będzie coraz więcej paneli słonecznych. Jednocześnie konsumenci elektroniki RTV mogą liczyć na bezproblemowe skalowanie obrazu na coraz większe rozmiary ekranów – tłumaczy Zbigniew Rozynek.
Pierwszy etap badań pozwolił naukowcom na pozytywne zweryfikowanie koncepcji technologicznej. Teraz przyszedł czas na uprzemysłowienie technologii. Spółka rozpoczęła też proces patentowy.
– Z czasem będziemy sprzedawać licencje na opatentowaną technologię, dziś koncentrujemy się na badaniach oraz pozyskaniu kapitału na komercjalizację – podsumowuje Rozynek.
(Forbes)