Forscher des RIKEN Center for Emergent Matter Science und Mitarbeiter haben eine organische Photovoltaik-Folie entwickelt, die sowohl wasserdicht als auch flexibel ist und es ermöglicht, eine Solarzelle auf Kleidungsstücke zu kleben, die auch dann noch funktioniert, wenn sie beregnet oder sogar gewaschen wurde. Diese innovative Entwicklung eröffnet vielfältige Anwendungsmöglichkeiten, darunter die Herstellung von tragbarer Elektronik, die medizinische Geräte überwachen kann, ohne dass Batteriewechsel erforderlich sind.
In einer kürzlich in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlichten Arbeit ist es einer Gruppe von Wissenschaftlern gelungen, eine bahnbrechende Lösung zu finden. Sie konnten die Herausforderung meistern, herkömmliche Photovoltaikgeräte wasserdicht zu machen, ohne dabei die Flexibilität zu beeinträchtigen. Die Forscher experimentierten mit einem neuen Ansatz, bei dem die Anodenschicht direkt auf die aktiven Schichten der Solarfolie aufgebracht wurde. Dies führte zu einer verbesserten Haftung zwischen den Schichten und einem innovativen Herstellungsverfahren mittels thermischem Glühverfahren.
Die Tests der neu entwickelten Solarfolie zeigten äußerst vielversprechende Ergebnisse. Selbst nachdem die Folie vier Stunden lang vollständig in Wasser eingetaucht wurde, behielt sie noch 89 Prozent ihrer ursprünglichen Leistung. Beeindruckend war auch die Tatsache, dass die Folie selbst nach 300-maliger Dehnung unter Wasser um 30 Prozent immer noch 96 Prozent ihrer Leistung beibehielt. Zusätzlich überstand die Solarzelle sogar einen kompletten Waschmaschinengang, was zuvor unerreicht war.
Die Forscher planen nun, die ultradünnen organischen Solarzellen weiterzuentwickeln, um ihre Stabilität in verschiedenen Umgebungen zu verbessern. Ihr Ziel ist es, diese Technologie für die Herstellung von praktischer tragbarer Elektronik zu nutzen, indem sie die Zuverlässigkeit der Geräte in Bereichen wie Luft, starkem Licht und mechanischer Belastung erhöhen. Diese Fortschritte könnten zu einer Revolution in der Entwicklung von Solarzellen und tragbarer Elektronik führen.
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