Чистая энергия будущего: найден способ повысить КПД солнечных панелей
Китайские учёные создали высокоэффективные солнечные элементы нового поколения
Перовскит, который когда-то считался "невозможным материалом" для солнечных батарей, сегодня открывает новые горизонты в энергетике.
Несмотря на то, что этот минерал был обнаружен ещё в XIX веке, его нестабильность и низкая эффективность долгое время препятствовали его практическому применению. Однако современные исследования в области материаловедения кардинально изменили ситуацию.
Учёные из Северо-Западного педагогического университета в Китае добились значительного прорыва, создав четырёхконтактные тандемные солнечные элементы, объединяющие перовскит и медь-индий-галлий-селенид (CIGS).
Уникальная структура этой разработки позволяет улавливать более широкий спектр солнечного света, что увеличивает общую эффективность устройства. В результате их элемент достиг рекордной эффективности в 29,36%.
Главной технологической особенностью стало использование метода stepwise и отжига с применением диметилсульфоксида, что позволило улучшить качество перовскитной плёнки. Благодаря этому кристалличность материала значительно возросла, а размер зёрен увеличился, что улучшило проводимость и стабильность элемента.
Высокая эффективность новых солнечных батарей открывает перспективы для их массового внедрения. Такие элементы позволяют получать больше энергии при меньших габаритах, что снижает стоимость и делает возобновляемые источники энергии более доступными. В перспективе технология может изменить рынок фотоэлектрической энергетики, ускорив отказ от традиционных кремниевых панелей и снизив затраты на солнечную энергию.
Уточнения
Перовски́т — сравнительно редкий для поверхности Земли минерал, титанат кальция.