Doktorantka PG opracowuje materiały dla ogniw słonecznych

"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 Szybowska 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.

Szybowska 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. Szybowska 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 Szybowska, wyrażając nadzieję, że ta współpraca niedługo zaowocuje konkretnymi rozwiązaniami.

Katarzyna Szybowska 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.

PAP - Nauka w Polsce