• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Doktorantka PG opracowuje materiały dla ogniw słonecznych

    12.07.2010. 06:18
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Nad technologią otrzymywania materiałów elektrodowych do urządzeń przeznaczonych do konwersji i magazynowania energii elektrycznej pracuje Katarzyna Szybowiska z Wydziału Chemicznego Politechniki Gdańskiej (PG). Jej praca wpisuje się w najnowsze trendy rozwijania energetyki opartej o odnawialne źródła energii. Szybowiska prowadzi swe prace w oparciu o syntezę domieszkowanego niemetalami ditlenku tytanu (TiO2).

    Jak wyjaśnia PAP doktorantka, ditlenek tytanu to materiał powszechnie znany pod nazwą biel tytanowa. Stosowany jest m.in. jako pigment farb, papieru, tynków. Jednak materiał ten ma również takie właściwości, które pozwalają mu na wykorzystanie w ogniwach słonecznych - inaczej fotowoltaicznych, PV. Są to urządzenia do konwersji światła słonecznego w energię elektryczną.

    "Czysty dwutlenek tytanu absorbuje światło z zakresu ultrafioletu, co stanowi jedynie 5 proc. promieniowania słonecznego. Jeśli chcemy ten materiał wykorzystać w ogniwach słonecznych, to musi on absorbować promieniowanie z zakresu widzialnego. W tym celu ditlenek tytanu poddaje się takim modyfikacjom, żeby zakres absorbcji rozszerzyć o zakres widzialny promieniowania słonecznego. W swojej pracy zajmuję się właśnie taką modyfikacją" - tłumaczy naukowiec.

    Dodaje, że synteza chemiczna prowadzi do otrzymania ditelnku tytanu domieszkowanego azotem lub jodem, który nie tylko absorbuje w świetle ultrafioletowym, ale też w świetle widzialnym.

    Oprócz samej syntezy badaczka stara się zastosować w ogniwach PV to, co sama wyprodukuje. Poza syntezą, zajmuje się badaniem układów wykorzystujących otrzymany domieszkowany TiO2, które konwertują promieniowanie słoneczne na energię elektryczną.

    W ramach pracy naukowej Szybowiska przygotowuje pracę doktorską pod kierunkiem prof. nadzw. PG dr hab. Anny Lisowskiej-Oleksiak. Jest jedną z laureatek pierwszej edycji projektu "InnoDoktorant - stypendia dla doktorantów", w której zarząd województwa pomorskiego przyznał 50 stypendiów w wysokości 30 tys. zł ze środków Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki na lata 2007-2013.

    "Dzięki otrzymanemu stypendium mogę w pełni poświęcić się pracy doktorskiej, zrezygnować z dodatkowej pracy i pomóc mojemu narzeczonemu w remoncie mieszkania. Stypendium otrzymywane z uczelni to jedynie 1050 zł, co wystarcza na wynajem pokoju, opłatę za bilet miesięczny i bardzo skromne wyżywienie. Takie warunki finansowe zmusiły mnie do udzielania korepetycji, co niestety nie pozwala na chwile odpoczynku wieczorem czy w weekend po ciężkiej pracy w laboratorium" - przyznaje w rozmowie z PAP.

    Szybowiska kończy drugi rok studium doktoranckiego. W lutym tego roku otrzymała dodatkowo z MNiSW grant promotorski, który pozwolił jej na zakup nowej aparatury. Jest na półmetku pracy, wyniki jej badań zostały opublikowane w czasopismach z listy filadelfijskiej i zaprezentowane na międzynarodowych konferencjach.

    Poza tym, jej wysiłek zaowocował zgłoszeniem patentowym. Szybowiska bardzo poważnie myśli bowiem o wdrażaniu wyników swojej pracy do praktyki i współpracą z sektorem przemysłu elektrochemicznego. Swoją ofertę kieruje m.in. do producentów ogniw fotowoltaicznych i przedsiębiorstw zainteresowanych urządzeniami do generacji czystego wodoru z fotoelektrokatalizy wody, a także do firm zajmujących się usuwaniem zanieczyszczeń organicznych z fazy ciekłej oraz gazowej.

    "Otrzymany przeze mnie materiał - domieszkowany jodem ditlenek tytanu wykazuje w świetle widzialnym bardzo wysoką aktywność, sięgająca 30 proc. tej osiąganej tylko w świetle UV, podczas gdy czysty TiO2 w świetle widzialnym po prostu nie działa. Ze względu na cenność procedury otrzymywania takich materiałów, zarówno otrzymanie TiO2 domieszkowanego jodem jak i azotem zostało zastrzeżone zgłoszeniem patentowym" - podkreśla.

    Jej zdaniem, współpraca z gospodarką nie jest łatwa. Często firmy wymagają gotowego produktu i technologii na większą skalę, podczas gdy doktoranci działają raczej w skali laboratoryjnej.

    "Jednak podczas mojego pobytu na tegorocznych targach Printed Electronics w Dreznie moim produktem zainteresowała się firma DuPont, znana z produkcji chemikaliów () Spotkanie innodoktorantów z przedsiębiorcami zostało również zorganizowane przez Urząd Marszałkowski województwa pomorskiego. Nawiązałam kontakt z Prezesem Firmy Jabil z Kwidzyna i przedstawicielem filmy Oliva z Gdańska, która zajmuje się produkcją farb" - wylicza Szybowiska, wyrażając nadzieję, że ta współpraca niedługo zaowocuje konkretnymi rozwiązaniami.

    Katarzyna Szybowiska za swój obowiązek uważa popularyzowanie swoich badań nie tylko w środowisku naukowym. Jak podkreśla, bardzo lubi interdyscyplinarne projekty, a jej praca łączy zagadnienia z dziedziny chemii, elektrochemii i fizyki. KOL

    PAP - Nauka w Polsce

    agt/bsz


    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Telepraca (praca zdalna, biuro w domu) – forma organizacji pracy polegająca na świadczeniu pracy poza siedzibą przedsiębiorstwa, jednak w kontakcie z przełożonymi i współpracownikami za pomocą urządzeń telekomunikacyjnych. Dodatek aktywizacyjny – forma pomocy finansowej wypłacanej przez Urząd Pracy osobie, która będąc bezrobotnym z prawem do zasiłku dla bezrobotnych, podjęła zatrudnienie lub inną pracę zarobkową z własnej inicjatywy, bądź też podjęła ją – w wyniku skierowania z powiatowego urzędu pracy – w niepełnym wymiarze czasu pracy i otrzymuje z tego tytułu wynagrodzenie niższe od minimalnego wynagrodzenia za pracę. Outplacement - jest to program aktywizacji zawodowej osób (określany również jako zwolnienie monitorowane), u których doszło do rozwiązanie stosunku pracy z przyczyn zakładu pracy tj. na rzecz pracowników będących w stanie rozwiązania umowy o pracę lub zagrożonych wypowiedzeniem. Zgodnie z Ustawą o promocji zatrudnienia pracodawca, który zamierza zwolnić co najmniej 50 pracowników w ciągu 3 miesięcy zobowiązany jest do zorganizowania zwalnianym osobom programu pomocy oraz zgłosić to odpowiednim instytucjom. Pracodawca zobowiązany jest do zorganizowania zwalnianym osobom usług rynku pracy w formie programu. Program ten może być realizowany przez urząd pracy, agencje zatrudnienia lub wyspecjalizowane firmy. Program ten finansowany jest głównie przez pracodawcę lub w porozumieniu pracodawcy z odpowiednimi jednostkami. Celem prowadzonego programu outplacement jest także skrócenie okresu poszukiwań nowej pracy.

    Ergonomia (język grecki εργον – praca + νομος – prawo) – nauka o pracy, czyli dyscyplina naukowa zajmująca się dostosowaniem pracy do możliwości psychofizycznych człowieka. Ma na celu humanizowanie pracy poprzez taką organizację układu: człowiek - maszyna - warunki otoczenia, aby wykonywana ona była przy możliwie niskim koszcie biologicznym i najbardziej efektywnie, co uzyskuje się m.in. poprzez eliminację źródeł chorób zawodowych. Ergonomia jest nauką interdyscyplinarną. Korzysta z dorobku takich nauk lub dziedzin naukowych jak: psychologia pracy, socjologia pracy, fizjologia pracy, higiena, medycyna pracy, organizacja pracy, antropometria oraz nauk technicznych, np. materiałoznawstwa, budowy maszyn. Energetyka słoneczna – gałąź przemysłu zajmująca się wykorzystaniem energii promieniowania słonecznego zaliczanej do odnawialnych źródeł energii. Od początku XXI wieku rozwija się w tempie około 40% rocznie. W 2012 roku łączna moc zainstalowanych ogniw słonecznych wynosiła 100 GW (wzrost o 41% w stosunku do 2011 roku, 900% od 2007 roku) i zaspokajały one 0,4% światowego zapotrzebowania na energię elektryczną.

    Doba pracownicza - kolejne 24 godziny, poczynając od godziny, w której pracownik rozpoczyna pracę zgodnie z obowiązującym go rozkładem czasu pracy (art. 128 § 3 Kodeksu pracy).

    Definicja została wprowadzona nowelizacją ustawy Kodeks pracy z 14 listopada 2003 roku. Pojęcie doby pracowniczej nie jest ściśle związane z potocznym znaczeniem słowa „doba”, przez które rozumiemy dobę astronomiczną, rozpoczynającą się każdej nocy o godz. 00:00.

    Dwukrotne zatrudnienie pracownika w ramach jednej doby pracowniczej z reguły powoduje pracę w godzinach nadliczbowych. Dlatego takie planowanie pracy jest niedopuszczalne: Kodeks pracy dopuszcza pracę w godzinach nadliczbowych w przypadku m.in. powstania szczególnych potrzeb pracodawcy (art. 151), a te nie mogą być zaplanowane.

    Ponadto Państwowa Inspekcja Pracy traktuje dwukrotne zatrudnianie pracownika w ramach jednej doby pracowniczej jak ominięcie przepisów o przerywanym czasie pracy (art. 139 KP).

    Sanityzacja – proces dążący do eliminacji możliwie dużej liczby mikroorganizmów na przedmiotach codziennego użytku, powierzchniach płaskich itp. w gospodarstwie domowym i miejscach publicznych. Sanityzację przeprowadza się za pomocą zwykłych środków myjących. Proces ten nie daje gwarancji jałowości czyszczonego obiektu. W najbliższej przyszłości nanopowłoki ze srebrem, miedzią i TiO2 mogą zastąpić standardowe środki sanityzujące. Srebro nie wymaga dostępu światła w przeciwieństwie do nano ditlenku tytanu, który w procesie fotokatalizy wykazuje właściwości sanityzujące, dezodoryzujące i samoczyszczące.

    Normy pracy − według Kodeksu pracy - stanowią miernik nakładu pracy, jej wydajności oraz jakości. Stosowane mogą być wtedy, gdy uzasadnia to rodzaj wykonywanej pracy. (Learning by doing) Uczenie się poprzez pracę to pojęcie związane z teorią ekonomii. Odnosi się do zdolności pracowników do zwiększania ich wydajności poprzez wykonywanie regularnych czynności podczas pracy. Wzrastająca wydajność jest efektem praktyki, samoudoskonalania się pracownika oraz tylko w niewielkim stopniu zależna od rozwoju technologicznego. Kapitał ludzki jest więc w produkcji równie istotny jak kapitał rzeczowy. Wydajność pracy rośnie wraz ze wzrostem doświadczenia.

    Korepetycje – dodatkowe lekcje pozaszkolne, które mają na celu powtórzenie materiału i przygotowanie z uczniem pracy domowej zadanej w szkole. Nauczyciel, czyli osoba udzielająca korepetycji, nazywana jest korepetytorem.

    Wzmocniona współpraca – mechanizm pozwalający grupie co najmniej dziewięciu państw członkowskich Unii Europejskiej na pogłębienie współpracy w ramach kompetencji niewyłącznych Unii. Celem wzmocnionej współpracy jest "sprzyjanie realizacji celów Unii, ochrona jej interesów oraz wzmocnienie procesu jej integracji". Współpraca ma charakter otwarty - może w niej brać udział każde państwo członkowskie spełniające warunki określone w decyzji ustanawiającej współpracę oraz zobowiązujące się przestrzegać akty prawne już przyjęte w ramach tej współpracy. Współpraca nie może naruszać rynku wewnętrznego ani spójności gospodarczej, społecznej i terytorialnej Unii, a także nie może wprowadzać dyskryminacji żadnego państwa członkowskiego w zakresie handlu ani naruszać zasad konkurencji.

    Dodano: 12.07.2010. 06:18  


    Najnowsze