Солнечный элемент на перовскитной структуре взамен кремния

Солнечный элемент на перовскитной структуре взамен кремния

Физиками университета Толедо заявлено об увеличении производительности элементов солнечных батарей до уровней, ранее не представляющихся возможными. В этом видится существенный прорыв организации химической формулы и процесса создания нового материала. Работая в сотрудничестве с Национальной лабораторией возобновляемой энергии, Министерством энергетики США отмечен важный нюанс. Материал высокой эффективности — тандемный перовскитный солнечный элемент, готов для использования в полном объёме. Следует ожидать появления инновационных солнечных батарей уже в ближайшее время.

Перовскитные структуры на замену кремнию

Перовскиты представлены составными материалами, отличительными особенностями которых является специальная кристаллическая структура, формируемая химически путём. Эта кристаллическая структура способна заменить традиционный кремний, предпочтительно используемый при построении солнечных батарей. Это основной компонент, преобразующий солнечный свет в электрическую энергию.

По словам учёных, новые недорогие батарейные элементы способны оказать существенную помощь в решении мирового энергетического кризиса. В результате проведённой работы появляется дополнительная возможность защиты планеты. Серьёзная проблема потребления ископаемых ресурсов для получения энергии может быть в некоторой степени снята. Это одно из направлений деятельности совместной команды учёных, сосредоточенных на совершенствовании техники генерации энергии.

Как отмечает публикация журнала «Science», группой специалистов в области фото-электрики опробована смесь свинца и олова. Главной целью испытаний явились надежды на продвижение технологии солнечных батарей до максимально возможной  эффективности. Как результат: эффективность нового солнечного элемента показала увеличение примерно до 23%. Если сравнивать с традиционными солнечными панелями на основе кремния, эффективность последних отмечается на уровне 18%.

Улучшение оптоэлектронных и структурных показателей

Как отмечают учёные, для достижения цели использовалось химическое соединение — тиоцианат гуанидина. Этим удалось достичь значительного улучшения структурных и оптоэлектронных свойств пленочного свинцово-оловянного смешанного перовскита.

Определённые ранее свойства перовскитов показали оптимальное применение в составе тандемных батарейных элементов. Конструкция объединяет два различных элемента с целью увеличения общей электрической мощности. Каждым элементом конструкции используются различные области спектра солнца.

Исследования новой технологии были направлены на получение более дешевых, но эффективных солнечных элементов. Конечной целью ставилось создание конструкций, превосходящих кремниевую фотоэлектрическую технологию. Судя по результатам испытаний тандемных батарей с двумя слоями перовскитов, действительно удалось достичь высоких результатов.


При помощи информации: Utoledo


Добавить комментарий

Внимание: Спам не пройдёт. Работает фильтрация комментариев. *