Цель проекта заключается в синтезе фотоактивных наноматериалов методом атомно-слоевого осаждения на основе тонких пленок диоксида титана, легированного молибденом и последующая характеризация полученных материалов современными физико-химическими и физическими методами исследования.

Задачи: 1. Синтез наноплёнок диоксида титана, легированного молибденом (Ti_xMo_yO_z) методом атомно-слоевого осаждения с использованием таких прекурсоров, как TiCl₄, MoOCl₄, H₂O и с разными атомными концентрациями титана и молибдена;

2. Изучение химии процесса осаждения с помощью метода кварцевого пьезоэлектрического микровзвешивания (КПМ) в режиме реального времени (in situ); Определение ширины запрещенной зоны полученных материалов в видимом диапазоне света методом спектроскопической эллипсометрии и доказательство их фотоактивности; Установление состава, структуры и структурно-свойственной связи в полученных пленках методами сканирующей электронной и атомно-силовой микроскопии, инфракрасной и рамановской спектроскопии, рентгенофотоэлектронной спектроскопии.

Ожидаемые результаты: Разработанный наноматериал будет представлять собой очень тонкую невидимую пленку (толщиной от 10 до 40 нм). Покрытие невидимо для человеческого глаза, но обладает отличной адгезией к субстрату или подложке, благодаря тому что при АСО покрытия наносятся на все поры, впадины и микротрещины, включая не только плоские образцы, но и объемные. Конечным результатом по окончании реализации проекта станет фотоактивный материал (нанопленки диоксида титана, легированного молибденом), использование которого в солнечных коллекторах позволит повысить их производительность в 2.5 раза в сравнении с нелегированным диоксидом титана.

Прогноз по рынку: Размер мирового рынка тонкопленочных солнечных элементов оценивался в 11,3 млрд долларов в 2020 году и, по прогнозам, достигнет 25,3 млрд долларов к 2030 году, увеличившись в среднем на 8,4% в период с 2020 по 2030 год. Размер мирового рынка солнечной фотоэлектрической энергии (PV) в 2020 году составил 154,47 млрд долларов. Ожидается, что рынок вырастет с 199,26 млрд долларов в 2021 году до 1000,92 млрд долларов в 2028 году при темпах роста 25,9% в периоды 2021-2028 годов

На страницу проекта