Вакуум увеличил КПД солнечных батарей

Вакуум увеличил КПД солнечных батарей

Инженеры из Швейцарского федерального института технологий Лозанны нашли способ усовершенствовать перовскитные солнечные батареи (ПСБ), увеличивая площадь фотоэлементов и сохраняя высокую эффективность преобразования света в электричество. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Солнечные батареи из перовскита являются привлекательной технологией, поскольку они отличаются очень высоким КПД и дешевизной в изготовлении. Тем не менее основным недостатком перовскитных фотоэлементов является то, что их площадь невозможно увеличить без потери эффективности. В настоящее время площадь достигает максимального значения в 0,1 квадратный сантиметр, при этом КПД составляет 20 процентов.

Ученые смогли создать ПСБ с площадью в один квадратный сантиметр и со средней эффективностью преобразования света в 19,6 процентов. Это превышает прошлый рекорд примерно на пять процентов. Они добились этого за счет устранения примесей, которые образуются при применении обычных технологий производства. Перовскит обычно осаждают из реакционной смеси, добавляя в нее «анти-растворитель» хлорбензол. При этом смесь вращается, что приводит к образованию дефектов в пленке получаемого вещества.

Исследователи исправили этот недостаток с помощью метода, называемого вакуумной вспышкой (vacuum-flash solution processing, VASP), который обеспечивает контролируемое удаление растворителя для осаждения перовскита. В сочетании с тепловым отжигом это повышает качество промежуточных продуктов и позволяет замедлить рост кристаллов. По словам ученых, их работа представляет собой значительный шаг в сторону солнечных батарей с высокой эффективностью.

Перовскит — редкий минерал, который состоит из титана и кальция.

Lenta.ru

Похожие новости:
Ученые увеличили КПД прозрачных солнечных батарей
Специалисты из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали эффективные прозрачные солнечные батареи. Это изобретение было сделано еще в прошлом году, но сейчас его создатели вдвое увеличили КПД батарей, сообщает «Азиатский репортер». Ученые из Калифорнийского института в Лос-Анджелесе смогли значительно увеличить эффективность прозрачных ..
2013-07-31 1942 0 Технология
0
Новый метод повысит мощность солнечных батарей
Команда исследователей из Имперского колледжа в Лондоне обнаружила, что если разместить множество цилиндрических алюминиевых шипов на вершине солнечных батарей, то это может значительно повысить количество света, которое будет захватываться поглощающем слоем солнечных батарей, что повысит их мощность больше ..
2013-10-24 1698 0 Технология
1
Новая технология увеличивает КПД солнечных батарей
По словам ученых, материал, который разделяет частицы света на несколько пакетов энергии в конечном счете может сделать работу солнечных батарей более эффективной. Материал, известный как пентацен (pentacene), находясь в тонком слое покрытия солнечной батареи, может ..
2013-04-21 2476 0 Технология
0
В 2016 году в России начнется производство солнечных панелей
В следующем году в России начнется производство солнечных панелей на полупроводниковых гетероструктурах. КПД таких панелей в два раза выше современных, а стоимость – ниже. В разработке панелей принимал участие Жорес Иванович Алферов, российский лауреат Нобелевской премии по физике. «Изобретение ..
2015-09-15 2783 0 Технология
2
Ученые побили рекорд эффективности солнечных элементов
Компания «Spectrolab» установила новый рекорд по эффективности солнечной батареи отметкой в 38,8 процента для наземных многопереходных солнечных элементов. Новый мировой рекорд точно не «разгромит» прежней отметки в 37,8 процента, которая была также установлена представителями «Spectrolab». ..
2013-11-23 1542 0 Технология
0
Ученые США знают, как сделать крышу солнечной батареей
Солнечные батареи до сих пор производятся только специализированными предприятиями, и для их изготовления используются некоторые высокотоксичные вещества, такие как хлорид кадмия. Однако исследователь из Колледжа Св. Марии в штате Мэриленд говорит, что скоро мы сможем создавать солнечные батареи, просто рисуя их на подходящей для этого ..
2015-10-11 1304 0 Технология
1
Листья помогли ученым создать новые солнечные батареи
Сосудистые каналы, которые обеспечивают циркуляцию питательных веществ в листьях, вдохновили на развитие микроканальных солнечных батарей. В новом исследовании ученых из Университета Северная Каролина (NC) Orlin Velev и Hyung-Jun Koo показано, что создание устройств солнечных батарей с каналами, которые ..
2013-08-16 1125 0 Технология
0
Ученые применят в солнечных батареях красители
Ученые из Йельского университета в шутку говорят, что будущее для некоторых солнечных батарей будет флуоресцентным. Они улучшили способность перспективных солнечных элементов поглощать свет и преобразовывать его в электрическую энергию путем добавления флуоресцентного органического красителя. Этот скюариновый краситель (squaraine dye) ..
2013-05-11 1480 0 Технология
0
В парках Москвы установят солнечные батареи и ветряки
Парки Москвы будет освещать с помощью альтернативных источников энергии - солнечных батарей и ветрогенераторов, сообщается в понедельник на сайте столичного департамента природопользования и охраны окружающей среды. Ранее власти Москвы сообщили, что занимаются разработкой проекта по внедрению в столичных парках технологии ..
2012-02-7 1648 0 Технология
0
Разработаны прозрачные солнечные батареи для окон
Инженеры из Калифорнийского университета в Лос Анджелесе разработали фотоэлементы, которые поглощают свет преимущественно в инфракрасном диапазоне и поэтому обладают достаточной прозрачностью для применения в окнах и экранах электронных устройств. Описание разработки опубликовано в журнале Energy & Environmental Science, кратко ..
2013-07-31 1371 0 Технология
0
Солнечные батареи обновили сразу два рекорда эффективности
Компания First Solar и Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии сообщили сразу о двух прорывах в технологии тонкопленочных солнечных батарей на основе теллурида кадмия — рекорде эффективности и напряжения, снимаемого с фотоэлементов. Обзор результатов исследований приводит издание MIT Technology Review.First Solar, ..
2016-03-05 1326 0 Технология
0
Группа учёных разработала новый тип солнечных батарей
Коллектив учёных из кембриджского университета разработал новый тип солнечных батарей, у которых максимальная эффективность по сравнению с обычными солнечными батареями, больше на 25 процентов, сообщает «АйтиХак». Традиционные солнечные элементы относительно неэффективны в плане захвата солнечного света и в следствии этого многие ..
2012-02-9 5594 0 Технология
0
Солнечные батареи становятся все доступнее
Цена солнечных батарей на протяжении десятилетий медленно снижается. Похоже, что сегодня настроения сместились от простого улучшения к более чем двадцатилетней технологии, которая заключается в улавливании света молекулами красителя: подход, так и не завоевал популярности.Шагом вперед стал «один из важнейших прорывов ..
2012-06-19 1132 0 Технология
0
Появился первый в мире аэропорт на солнечной энергии
Международный аэропорт в городе Кочин, что в индийском штате Керала, стал первой в мире воздушной гаванью, готовой полностью перейти на энергоснабжение от солнечных батарей. На этой неделе было объявлено о завершении проекта по строительству электростанции, способной вырабатывать до 12 мВт энергии и состоящей ..
2015-08-24 2795 0 Технология
0
Ученые: солнечные батареи будут работать в ИК диапозоне
Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) совершили огромный прорыв в технологии солнечных батарей – ученые создали новый тип фотоэлементов, способных работать в инфракрасном диапазоне. До сих пор солнечные батареи не способны были функционировать в подобных условиях. Эта новая технология может ..
2012-06-26 2094 0 Технология
2