Разработка новых и улучшение уже существующих технологий преобразования солнечного света в электричество ведется по всему миру постоянно. Но далеко не каждая научная группа добивается значимых успехов. Но вот российским ученым из НИТУ «МИСиС» при поддержке итальянских коллег получилось существенно повысить эффективность перовскитных солнечных панелей. А как это им удалось я сейчас расскажу.
Почему именно перовскит
Но для начала хочу сказать пару слов о том, почему многие ученые так плотно работают с перовскитом. Да все дело в том, что перовскит - это на текущий момент наиболее перспективный материал для солнечных панелей ближайшего будущего.
И причина в следующем: на его основе вполне можно выпускать тончайшие и при этом многослойные солнечные панели, которые можно легко нанести практически на любую поверхность и таким образом превратить, например, стены домов в солнечные панели.
Так же ученые отмечают, что перовскитные панели можно производить так называемым струйным способом без применения дорогих вакуумных установок и тому подобного недешевого оборудования. То есть перовскитные панели банально дешевы и эффективны. Но вернемся к новым и как оказалось вполне успешным экспериментам российских инженеров.
Удачные эксперименты российских ученых
Целью очередного эксперимента было повышение эффективности выработки энергии. Для этого было принято решение добавить в рабочий раствор для нанесения пленок специальную присадку – Максены (MXenes).
Данная присадка представляет собой двумерные карбиды титана с повышенной электропроводностью. Данные элементы получаются за счет травления и отшелушивания атомарно тончайших слоев заранее нанесенного алюминия на многослойные шестиугольные карбиды и нитриды. При этом весь процесс не только прост, но и дешев.
Так вот в результате добавления такой примеси получились солнечные панели, эффективность которых оказалась выше чистых (без примесей) аналогов, ни много ни мало на 2% и составила более 19%.
Кроме этого за счет добавления примесей удалось также повысить контроль за концентрацией дефектов в структуре ячейки, что так же способствует повышению эффективности сбора фотопотока.
Как отмечают инженеры, предложенная ими модификация легко масштабируется и практически не требует изменения уже существующих технологий производства солнечных панелей. А значит может быть внедрена в производство в самые сжатые сроки.
Результатами своей работы ученые поделились на страницах журнала NANO ENERGY.
Понравился материал, тогда ставим палец вверх и подписываемся. Спасибо за ваше внимание!
