Развитие альтернативной энергетики: научный вклад докторанта НУ
Наш собеседник сегодня — Бахытжан Баптаев, выпускник докторантуры Школы инженерии и цифровых наук, успешно защитивший в этом году свою докторскую диссертацию по специальности «Наука, техника и технология /Материаловедение и техника».
Исследованию какой темы посвящена Ваша диссертационная работа?
Мое докторское исследование было посвящено солнечным элементам 3-го поколения, в частности разработке недорогих компонентов и методов для сенсибилизированных красителями солнечных элементов. Солнечные элементы 3-го поколения — это новый тип солнечных систем, который обладает потенциалом для производства электроэнергии с более высокой эффективностью и более низкой стоимостью по сравнению с технологиями 1-го и 2-го поколения. Они могут использоваться в качестве солнечных батарей для доставки электроэнергии в города и/или интегрироваться в здания (например, окна, крыша) и даже в небольшие устройства, такие как предметы домашнего обихода, текстиль (умная одежда) и гаджеты (умная одежда с автономным питанием). Таким образом, использование солнечных элементов 3-го поколения будет способствовать развитию альтернативных источников энергии и производству новых материалов для прорывных технологий будущего.
Солнечные элементы 3-го поколения имеют определенные преимущества в качестве источника энергии: после установки их действие не генерирует никакого загрязнения и никаких выбросов парниковых газов, а также они обладают низкой стоимостью, при производстве «чистой» энергии.
В результате наших исследований мы разработали несколько компонентов, которые стоят дешевле традиционных, но при этом демонстрируют высокую эффективность. В настоящее время мы с группой исследователей университета все еще работаем в этом направлении: подали заявки на проект коммерциализации и гранты Министерства образования и науки. Кроме того, мы опубликовали несколько научных статей в международных рецензируемых журналах.
Один из наших успешно разработанных продуктов мы подали на грант на коммерциализацию, в рамках конкурса, организованного ЧУ «NURIS», и сейчас мы ожидаем его результатов. В результате коммерциализации мы планируем получить новый продукт, а именно, противоэлектрод — компонент сенсибилизированного красителем солнечного элемента. Он переносит электроны в ячейку и помогает регенерировать электролит, еще один компонент солнечного элемента. Традиционные встречные электроды сделаны из платины, которая очень дорогая и дефицитная. Мы разработали платиновые свободные встречные электроды, которые намного дешевле, но более эффективны, чем традиционные встречные электроды на основе Pt. Это поможет снизить стоимость сенсибилизированных красителями солнечных элементов, что сделает их более доступными для населения.
Что, по-вашему, важно при написании диссертации?
При написании диссертации или научной статьи несомненно важна помощь высококвалифицированного наставника. Мне в этом плане очень помог мой научный руководитель, доктор Mannix Balanay – Ассистент профессор Школы естественных социальных и гуманитарных наук.
В группе у доктора Mannix Balanay нас работает несколько человек — студентов, научных сотрудников и исследователей Университета. Кроме моих научных руководителей, я могу отметить также бакалавра Диаса Мустажеба, который оказывал мне немалую помощь как в проведении экспериментальных работ, так и в публикации их результатов.
Сейчас наши исследования по солнечным элементам продолжаются и мы совместно исследуем новые направления и возможности применения солнечных элементов 3-го поколения.
Ваши рекомендации будущим докторантам?
Новым докторантам я бы рекомендовал прежде всего найти опытного и трудолюбивого руководителя. И конечно же усердно работать над своими экспериментальными работами и публиковать результаты своих исследований.