Перовскиты – будущее солнечной энергетики
Очередная попытка ученых из Университета Оксфорда создать тонкопленочную солнечную батарею принесла неожиданные результаты. Им удалось достичь эффективности новой батареи, которая на 15% превысила прежний показатель перовскитов, нового класса полупроводников. При этом конструкция панели довольно простая и наладить ее массовое производство не составит проблем. При производстве используется широко распространенная технология осаждения, что потребует небольшого изменения существующих технологических линий.
В новых панелях используются перовскиты, которые нанесены на пленку диоксида титана, что позволяет увеличить их конечную эффективность. Так, слой перовскитов поглощает свет и генерирует электроны и дырки, а слой диоксида титана создает разницу потенциалов и выступает проводником электрического заряда.
В ходе исследований перовскитов оказалось, что они пригодны не только для поглощения световой энергии, но и способны проводить электроны и дырки. Это открытие поможет отказаться от сенсибилизированных красителей, которые сегодня используются в солнечных батареях. Благодаря этому свойству, перовскиты можно «зажать» непосредственно между электронно-селективными и дырко-селективными электродами, что позволит легко создавать плоские солнечные батареи.
Полученные учеными из Оксфорда батареи, с толщиной светопоглощающего слоя всего 330 нм, обладают КПД 15,4% и способны генерировать электричество напряжением до 1,07 В. Напомним, что кремниевые панели при толщине 0,15 мм способны генерировать напряжение всего 0,7 В. Таким образом, при соответствующей доработке и развитии проекта, панели из перовскита способны генерировать необходимое количество энергии, оставаясь при этом небольшими по габаритам и дешевыми в производстве. Кроме того, ученые предлагают создавать гибридные панели из кремния и перовскита, так как эти материалы поглощают солнечный свет в разных частях спектра. Эффективность таких батарей будет еще выше, а разработка их не потребует больших усилий от инженеров и серьезных финансовых затрат.
© supreme2