ლონდონის საიმპერატორო კოლეჯისა და ნიუკესტლის უნივერსიტეტის მკვლევართა გუნდმა მზის პანელებზე დაკვირვება ჩაატარა, რათა გაეგო, თუ რა ხდება, როდესაც სინათლის სხივი პანელის უჯრედს ეცემა.

პრესრელიზის მიხედვით, მკვლევრებმა, ორგანული ფოტოელექტრული (OPV) მასალის გასაანალიზებლად, რომელიც მზის სინათლეს ენერგიად გარდაქმნის, უახლესი ტექნოლოგია გამოიყენეს. ამ უკანასკნელის საშუალებით ისინი წამის პირველ მონაკვეთებს დააკვირდნენ მას შემდეგ, რაც სინათლე უჯრედებს მოხვდა.

ტრადიციულ, სილიკონზე დაფუძნებულ ფოტოელექტრულ მასალებთან მიმართებაში, OPV შედარებით იაფი და უფრო მოქნილი ალტერნატივაა. სინათლის ელექტროენერგიად გარდაქმნის ადრეული ეტაპების უკეთ გაგება, შესაძლოა, მკვლევრებს უფრო ენერგოეფექტიანი მზის პანელების შექმნაში დაეხმაროს.

Nature Communicatios-ში გამოქვეყნებული კვლევის თანახმად, მკვლევრების უნიკალური ტექნოლოგია ულტრასწრაფ ლაზერებსა და რენტგენის სხივებს იყენებს, რათა ჯერ პანელისგან საპასუხო რეაქცია გამოიწვიონ, შემდეგ კი ის ცვლილებები გააანალიზონ, რასაც ეს სხივი ფემტოწამებში (1 წმ*10^-15) იწვევს.

გუნდმა მზის ენერგიის ელექტროენერგიად გარდაქმნის პირველი მომენტები, ანუ მასალაში სინათლის დარტყმით გამოწვეული რეაქციები შეისწავლა. რეაქციის დასაწყებად მათ ლაზერი მასალაზე 15 ფემტოწამით დაასხივეს. შემდეგ, რენტგენის სხივები გამოიყენეს, რომელთა დასხივება მხოლოდ ატოწამები (1 წმ*10^-18) გაგრძელდა. რენტგენის სხივები მასალაზე მიღებული შედეგის გასაზომად დაასხივეს.

მკვლევრები მასალის საწყის მდგომარეობაში პირდაპირი რენტგენის სხივების კვალს დააკვირდნენ, როდესაც ელექტრონები საწყისი პოზიციებიდან ვარდებიან. ამ პროცესის შედეგად, დადებითად დამუხტული იონები და თავისუფალი ელექტრონები წარმოიქმნება. დაახლოებით 50 ფემტოწამის შემდეგ, მასალა საწყისი მდგომარეობიდან ახალ, უფრო სტაბილურ მდგომარეობაში გადადის.

გუნდი ახლა გეგმავს, სხვა ორგანულ ნახევარგამტარებში ულტრასწრაფი დამუხტვის დინამიკა შეისწავლოს და OPV-ების ეფექტიანობა გაზარდოს. როგორც სილიკონის პანელების იაფი და მოქნილი ალტერნატივა, OPV-ები მზის პანელების ინფრასტრუქტურაში გამოსაყენებლად შესანიშნავ პოტენციურ მასალად მოიაზრება, რაც ამ კვლევას კიდევ უფრო მნიშვნელოვანს ხდის.