Найден способ создания дешевых и производительных солнечных батарей нового типа

Солнечные элементы питания, несмотря на свою привлекательность, все еще не получили широкого распространения по целому ряду причин. Особенно если речь идет не об обычных батареях, а о перовскитных солнечных элементах. Это довольно перспективная, но при этом дорогая технология, однако объединенная группа исследователей из Литвы и Германии вполне может сделать их доступными, разработав дешевый и простой метод их изготовления.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Для начала пару слов о перовскитных солнечных батареях. Перовскит – это минерал с особой структурой кристаллической решетки. Он богат содержанием примесей титана, ниобия, железа, церия, кальция, тантала. Структура перовскита настолько уникальна, что на ее основе можно создавать целый ряд материалов с различными свойствами. От высокотемпературных сверхпроводников и полупроводников до наноструктур. Все такие вещества получили название перовскитные материалы.

Перовскит в солнечных панелях заменяет собой кремний и считается, что такие солнечные элементы гораздо более перспективны в силу большего потенциала по преобразованию энергии. Как передает издание Science Daily, исследователи из Каунасского технологического университета (Литва) и Берлинского центра материалов и энергии имени Гельмгольца (Германия) разработали новый подход к созданию селективного слоя в перовскитных солнечных элементах. Молекула, синтезированная учеными, самостоятельно собирается в монослой, который может покрывать различные поверхности и может функционировать как «канал передачи энергии» в перовскитном солнечном элементе. Новая молекула может равномерно покрыть любую поверхность, включая текстурированные поверхности солнечных панелей.

«То, что создали мы — это не полимер. Это более мелкие молекулы, образующие очень тонкий монослой. Он формируется за счет погружения поверхности в раствор электролита, что делает этот способ значительно дешевле существующих альтернатив. Кроме того, синтез нашего соединения является гораздо менее длительным процессом, чем процесс синтеза полимера, обычно используемого в производстве перовскитных солнечных батарей.» — говорит Эрнестас Каспаравичюс, аспирант химического факультета Каунасского технологического университета.

Тестированием нового материала занималась уже команда немецких ученых.

«Мы изучали использование самоорганизующихся молекул для формирования слоя электрода толщиной 1-2 нанометра, равномерно покрывающего всю поверхность. Новый материал мы смогли успешно применить и создать на его основе первый функционирующий солнечный элемент с однослойным селективным контактом.»

По заверению специалистов, используя метод самосборки монослоя возможен не только чрезвычайно низкий расход материала, но и высокая эффективность преобразования энергии, достигающая порядка 18%. Также при использовании самосборного монослоя в перовскитных ячейках не требуется никаких добавок для повышения производительности. Более того, оптимизировав работу материалов, в ходе последующих испытаний удалось повысить их эффективность до 21%.

Эту и другие новости вы можете обсудить в нашем чате в Телеграм.

{
«@context»: «http://schema.org»,
«@type»: «Article»,
«name»: «Найден способ создания дешевых и производительных солнечных батарей нового типа»,
«headline»: «Найден способ создания дешевых и производительных солнечных батарей нового типа»,
«author»: {
«@type»: «Person»,
«name»: «Владимир Кузнецов»
},
«datePublished»: «2018-12-13 13:30:52»,
«dateModified»: «2018-12-13 11:14:25»,
«image»: [«https://hi-news.ru/wp-content/uploads/2018/12/solar-650×365.jpg»],
«mainEntityOfPage»: «https://hi-news.ru/technology/najden-sposob-sozdaniya-deshevyx-i-proizvoditelnyx-solnechnyx-batarej-novogo-tipa.html»,
«publisher»: {
«@type»: «Organization»,
«name»: «Hi-News.ru»,
«logo»: {
«@type»: «ImageObject»,
«url»: «https://hi-news.ru/wp-content/themes/101media/img/hi-apps_mini.jpg»
}
}
}