Ученые достигли крупного прорыва, который может революционизировать солнечные панели: высокая стабильность
Эксперты в Литве работают в нескольких измерениях для улучшения неорганических перовскитных солнечных элементов, которые имеют большой потенциал в качестве солнечных ловцов следующего поколения.
Это часть текущих инноваций, происходящих во всем мире, чтобы облегчить наш переход к более чистой энергии, хотя многие из прорывов все еще требуют дальнейших исследований, прежде чем перейти к мейнстриму.
Команда из Технологического университета Каунаса успешно применила тонкий двумерный слой специального вещества на поверхности 3D перовскита. Перовскиты — это семейство минералов, которые могут преобразовывать солнечный свет в электричество с высокой эффективностью и по низкой цене. Но долговечность и деградация были существенными препятствиями для широкого использования, согласно пресс-релизу Каунаса и Департаменту энергетики США.
«Перовскитные солнечные элементы … могут быть легкими, тонкопленочными и гибкими, и, самое главное, они сделаны из недорогих материалов», — сказал в пресс-релизе исследователь университета Каспарас Ракштыс.
Команда синтезировала перфторированные катионы 2D-аммония или положительно заряженные ионы. Атомы фтора являются электроотрицательными, уменьшая плотность электронов и помогая обеспечить «водородную связь между [] якорной группой аммония и фрагментами йодида свинца», согласно высвобождению.
Результатом сложной химии является стабильная клетка, которая может выдерживать высокие температуры, что было трудно достичь с неорганическими перовскитами на сегодняшний день.
Команда зарегистрировала некоторые из лучших результатов за всю историю наблюдений для неорганических перовскитов, в том числе эффективность 20-21% в течение 950 непрерывных часов при 185 градусах по Фаренгейту. Эксперты протестировали клетки как часть мини-модуля, согласно выпуску.
«Хотя солнечные элементы обычно не достигают таких высоких температур в реальных условиях эксплуатации, эти стандартизированные тесты стабильности используются для оценки их долгосрочной долговечности, и такая высокая стабильность практически сопоставима с требованиями коммерческих кремниевых элементов», — сказал Ракштыс.
Согласно EnergySage, бесплатному инструменту, который помогает домовладельцам ориентироваться при покупке системы солнечных панелей на крыше, последние распространенные кремниевые панели имеют в среднем 22% эффективности. Solar Magazine сообщил, что перовскиты могут достигать почти 30%, но только с двухлетним сроком службы по сравнению с 30-летним сроком службы кремния.
Другие исследователи работают над тандемными ячейками, которые сочетают кремний и перовскит, достигая эффективности до 35% во время тестирования. Это все часть удивительных инноваций, которые даже включают резиноподобные, гибкие панели.
Нажмите на свой выбор, чтобы увидеть результаты и высказать свое мнение.
По словам Массачусетского технологического института, более качественные клетки могут помочь увеличить использование чистого источника энергии, уменьшая энергию, необходимую от грязного топлива. Сжигание невозобновляемых источников энергии в значительной степени отвечает за перегрев нашей планеты, который связан с увеличением лесных пожаров и других экстремальных погодных рисков. Пожары оказывают влияние на животных долго после того, как они потушены, нарушая отношения хищника / добычи и другие балансы биоразнообразия.
Со своей стороны, солнечная энергия является бюджетной, особенно в качестве долгосрочных инвестиций. На самом деле, это один из лучших способов для домовладельцев взять под контроль свои энергоснабжение, сокращение или устранение счетов за коммунальные услуги. Авансовые расходы могут быть высокими, но EnergySage может сравнить котировки, найти правильный установщик для вашего дома и помочь вам обеспечить налоговые льготы, которые могут сэкономить до 10 000 долларов. Однако стимул истекает в конце года, поэтому принятие мер быстро может привести к наибольшей экономии.
Больше в науке
В Литве команда из более чем 20 экспертов оптимистично настроена в отношении своего прогресса в исследованиях солнечных элементов, но пока не готова к рынку. Скорее, в пресс-релизе говорится, что он «двигается ближе к реальной коммерциализации».
«Перовскитные солнечные элементы являются одной из самых быстрорастущих солнечных технологий в мире», — сказал Ракштыс.
Присоединяйтесь к нашей бесплатной рассылке новостей для еженедельных обновлений о последних нововведениях ** Улучшение нашей жизни ** и ** формирование нашего будущего **, и не пропустите этот классный список простых способов помочь себе, помогая планете.
