Последний рекорд солнечных панелей из перовскита

Команда исследователей Корейского научно-исследовательского института химической технологии и Университета Сонгюнгван разработала новую формулу для смешивания структуры перовскита, что привело команду к достижению нового рекордного уровня эффективности солнечных элементов , изготовленных из него.

В своей работе, опубликованной в журнале Nature, команда описывает процесс создания новой формулы и что это может означать для будущего технологии солнечных батарей.

Солнечные батареи значительно упали в цене за последнее десятилетие, но видимо не достаточно для того, чтобы люди массово купили их и начали использовать в качестве альтернативного основного источника энергии. Именно по этой причине исследования продолжаются – ученые продолжают пытаться увеличить эффективность солнечных элементов на основе кремния, но идеи у них заканчиваются. Это привело к поиску других материалов, один из которых структура перовскита (материал с такой же структурой, как и титанат кальция) - они обеспечивают хорошую выходную мощность материала с низкой стоимостью и могут быть использованы простых процессах.

Только за последние пять лет ученые увеличили эффективность солнечных ячеек из перовскита с 3,8 процентов в 2009 году до последнего рекорда, установленного командой в Корее – 17,9 процентов.

Команда достигла нового уровня эффективности путем смешивания метиламмония бромида свинца с формамидин-иодидом свинца – экспериментируя с отношением двух компонентов, тем самым достигнув наилучшего результат. Они обнаружили, что соотношение 85:15 является самым эффективным. Команда также сообщила, что ячейки, созданные с использованием такой смеси, могут быть напечатаны, что, возможно, будет означать снижение стоимости производства.

Есть еще некоторые проблемы, относящиеся к материалам со структурой перовскита – они растворимы в воде, что является серьезным барьером для использования в солнечных элементах. Кроме того, существует проблема масштабирования: ячейки, на которых проходило тестирование, имели площадь всего лишь 0,1 см2. И, наконец, хорошо известная проблема гистерезиса, когда материал иногда проявляет склонность к изменениям во время первого попадания под солнечные лучи, в результате чего эффективность значительно снижается.

Команда в Корее планирует продолжить свою работу с материалами на основе перовскита в надежде решить эти проблемы и, возможно, повысить эффективность еще больше.

Напомним, ранее журнал Facepla.net писал о том, что австралийская и турецкая компании намерены совместно работать над коммерциализацией солнечных элементов из перовскита. Согласно плану, обе компании будут работать по трем отдельным фазам: создание прототипа, поэтапное производство и коммерческое производство. Если совместная работа окажется успешной, то уже к 2018 году мы увидим солнечные панели из перовскита на рынке.

Facepla.net по материалам: spectrum.ieee.org

• < Переработка ПЭТ-бутылок в фоторазлагаемую водонепроницаемую бумагу
• Умные трубы собирают энергию из питьевой воды >

Комментарии: