В журнале Nature Photonics была опубликована статья о разработке новой солнечной ячейки на основании оловянного перовскита. Ее разработчики утверждают, что по эффективности она может обогнать свои свинцовые аналоги, а также обеспечить высокий КПД во время преобразования солнечной энергии в электрическую.
Ячейка представляет из себя своеобразный сэндвич из 5 слоев: тонкой золотой пленки, полого слоя для транспортировки, электропроводящего стекла, оловянного перовскита и двуокиси титана. Перовскитовые структуры уже довольно долгое время применяются для добычи солнечной энергии с 15-процентном КПД, но до недавнего времени их создавали на основе свинца. Новая оловянная ячейка не только может конкурировать на равных со свинцовыми, но даже превосходит их.
Как утверждают специалисты, новое устройство можно будет производить настолько дешево и легко, что оно сможет послужить весомым прорывом в солнечной энергетике. Роберт Чанг отмечает, что перовскитовая прокладка на оловянной основе, располагающаяся между двумя электропроводящими слоями, которые превращают солнечную энергию в электрическую, достаточно эффективно поглощает солнечный свет.
По результатам экспериментов оловянная солнечная батарея показала КПД чуть ниже 6%. Специалисты считают, что это неплохой показатель для начала, учитывая, что новой ячейкой поглощается большая часть спектра видимого света. К тому же соль перовскита способна растворяться и восстанавливаться после удаления растворителя без нагревания.
Меркури Канатзидис надеется, что многие ученые будут заинтересованы данной работой и смогут улучшить методики разработки подобных ячеек. Согласно прогнозам новый материал может достичь КПД выше 15%, что является пределом для используемых в наши дни ячеек из свинцового перовскита. Свинец и олово располагаются в одной и той же группе в периодической таблице Менделеева, поэтому ожидаются как минимум схожие результаты. Наконец, данная батарея экологически безвредна в отличие от свинцовой, так что она вполне может расширить применение солнечной энергии.
Добавить комментарий