Eureka! DGP – odkrywamy polskie wynalazki
Trzy wynalazki pozwalające na prowadzenie reakcji w przesuwanym menisku:
"Urządzenie do oddziaływania na ciecz w menisku przesuwanym po podłożu i sposób prowadzenia reakcji"
"Sposób wytwarzania nanoporowatych warstw półprzewodzących tlenków"
"Sposób wytwarzania warstw aktywnych polimerowych urządzeń optoelektronicznych"
ZESPÓŁ AUTORSKI
Uniwersytet Jagielloński z siedzibą w Krakowie
Jakub Rysz - kierownik zespołu
Awsiuk Kamil
Dąbczyński Paweł
Michalik Maciej
Rysz Jakub
Budkowski Andrzej
Marzec Mateusz
Dariusz Augustowski
CO MOŻNA OSIĄGNĄĆ DZIĘKI WYNALAZKOWI?
Zaproponowana przez nas technologia pozwala na tworzenie warstw o grubościach rzędu nanometrów na powierzchniach rzędu metrów kwadratowych oraz w procesach ciągłych (technologia roll-to-roll), z możliwością lokalnej kontroli właściwości (drukowanie obszarów o różnych właściwościach). Ograniczenie objętości, w której zachodzi reakcja pozwala na znaczne obniżenie kosztów produkcji. Może być wykorzystana do produkcji wielkoformatowych ogniw słonecznych III generacji.
ISTOTA WYNALAZKU
Istotą pomysłu jest prowadzenie reakcji elektrochemicznych/fotochemicznych/osadzania elektroforetycznego w przesuwanym menisku. Menisk ten powstaje między pokrywanym podłożem, a podłużnym elementem przesuwanym nad nim w odległości rzędu milimetrów. Metodami tymi można osadzać cienkie warstwy metaliczne (elektrochemiczne lub fotochemicznie), cienkie warstwy tlenków metali (elektrochemicznie) czy też cienkie warstwy mieszanin polimerowych (elektroforetycznie). Przesuwanie menisku, w którym zachodzi reakcja pozwala na pokrywanie dużych powierzchni - w przypadku technologii roll-to-roll długość takiej powierzchni jest nieograniczona – z wykorzystaniem niewielkiej ilości roztworu. Włączanie i wyłączanie czynnika inicjującego reakcję (napięcia lub światła) pozwala na drukowanie obszarów o różnych właściwościach.
POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU
Wynalazek może być zastosowany na przykład w produkcji tanich ogniw fotowoltaicznych, gdzie może zastąpić tradycyjną technologię wytwarzania elektrod z wykorzystaniem sitodruku, eliminując kosztowny energetycznie proces wypiekania w wysokich temperaturach.