Реєстраційний номер
0224U031706,
(0122U001953)
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Фізико-хімічні властивості наноструктурованих карбон-вмісних та напівпровідникових тонкоплівкових структур для потреб відновлювано-водневої енергетики
Назва етапу роботи
Фізико-хімічні властивості нанокарбон-полімер композитних об’ємних та плівкових матеріалів.
Керівник роботи
Коротченков Олег Олександрович, Доктор фізико-математичних наук
Дата реєстрації
06-06-2024
Організація виконавець
Київський національний університет імені Тараса Шевченка
Опис роботи
Розробка фізичних засад створення нових карбон-вмісних та напівпровідникових тонкоплівкових структур для використання в якості мембран ПОМ та робочих елементів фото-термо-електричних перетворючів енергії. Створюватимуться полімерні композиційні наноматеріали на основі термореакційних смол, композити із Р-Si та C60/метал, вивчатимуться наноструктури з оксидами металів та кремнієві сонячні елементи.
Опис етапу
Одержане нове розуміння процесів переносу тепла на межі поділу поруватий кремній/іонна рідина. Вперше виявлено суттєве зростання коефіцієнту теплопровідності такої композитної системи – у 8-10 разів вищий порівняно з іонними рідинами та у 2 рази вищий у порівнянні з поруватим кремнієм. Запропоновано новий механізм пояснення цього явища, пов’язаний зі структуруванням рідини на межі поділу із поруватим кремнієм, що покращує теплоперенос уздовж межі поділу. Запропоновано нову оригінальну теоретичну модель в рамках наближення ефективного середовища для опису теплопереносу у полімер-графенових нанокомпозитах. Модель враховує геометричні та матеріальні параметри частинок наповнювача, контактний тепловий опір на межах поділу графен/матриця та графен/наночастинка при декоруванні графену наночастинками. Модель здатна також передбачати температурні залежності теплопровідності в нанокомпозитах за відомими температуро-залежними параметрами складових фаз і контактними тепловими опорами на їх межах. Виявлено, що зменшення товщини нанесеної на поверхню кремнію плівки ZnO нижче 70 нм збільшує величину сигналу фото-ЕРС (у три рази в даній роботі) та уповільнює кінетику релаксації фото-ЕРС (зі 100 мкс при товщинах, більших за 70 нм, до 10 мкс при менших товщинах). Встановлено, що таку поведінку сигналу фото-ЕРС можна пов'язати із мікроструктурним перетворенням у плівці при більшій за 70 нм товщині. Ці результати можна пояснити залежною від товщини плівки концентрацією центрів рекомбінації та центрів захоплення фотозбуджених носіїв заряду у плівці ZnO та на межі поділу ZnO/Si. Проведені експериментальні дослідження розпаду пар FeB у кремнієвих сонячних елементах залежно від потужності світлового потоку та його спектрального складу.
Опис продукції
Автори роботи
Горб Алла Миколаївна
Кузьмич Андрій Григорович
Ліщук Павло Олександрович
Майко Олександр Михайлович
Надточій Андрій Борисович
Половина Олексій Іванович
Саєнко Галина Володимирівна
Чуприна Роман Григорович
Додано/оновлено в НРАТ
2024-06-06
