Перовскит — минерал класса оксидов со структурой титаната кальция — является одним из перспективных материалов для изготовления солнечных батарей. Применение только одного перовскита позволяет достичь более 25% эффективности, а в сочетании с другими элементами она может возрастать еще больше.
В то же время, по сравнению со стандартными кремниевыми солнечными батареями, батареям на основе перовскита присуще явление нерадиоактивной рекомбинации — на практике это означает, что часть заряда батарей превращается в тепло, то есть их тепловые потери увеличиваются, а эффективность — снижается.
Фото: University of Oxford Press Office
Исследователи из Китая и Швеции под руководством Чинье Бао из Восточнопедагогического университета попытались найти естественный и недорогой путь решения этой проблемы. И остановились на веществе капсаицин — которое, по совпадению, отвечает за остроту перца. Проверить эту гипотезу они решили на солнечной батарее на основе перовскита метиламоний трийодида свинца (CH3NH3PbI3).
На этапе производства в прекурсор добавляли капсаицин в соотношении 0,1% к конечной массе перовскита. После этого улучшенные батареи проверили на эффективность и стабильность по сравнению с обычными.
Эффективность контрольных батарей составила 19,1%, а батарей с капсаицином — 21,88%. А после 800 часов пребывания на открытом воздухе «улучшенные» батареи удерживали более 90% исходной эффективности. Авторы исследования указывают, что на сегодня это наиболее эффективные показатели для солнечных батарей на основе взятого ими материала.
Как объясняет Бао с коллегами, добавление капсаицина позволило изменить поверхностную энергетику перовскита: соединение заполняет места между слоями полупроводников p-типа (имеют меньше электронов) и n-типа (имеют больше электронов), предотвращая упомянутое явление нерадиоактивного рекомбинации.
В будущем ученые планируют найти способы повысить эффективность солнечных батарей на основе перовскита, который не содержит в своем составе свинца.
Как сообщал «Вокруг Света. Украина», в Австралии построят крупнейшую в мире солнечную ферму. Солнечная ферма Newcastle Waters сможет обеспечить одну пятую потребности Сингапура в электроэнергии.
По материалам Hromadske.ua
Читайте также:
Во Франции провалился проект дороги на солнечных батареях
Токио строит экодороги на солнечных батареях
В Украине появилась уникальная солнечная электростанция
Туристическое страхование часто воспринимается как дополнительная трата средств, которой можно избежать. Однако, это ошибочное представление,…
Открытие учетной записи на игровой площадке обычно вознаграждается подарком. Иногда клиенту для этого достаточно завести…
В мире виноделия существует напиток, который завоевал сердца многих гурманов своим уникальным вкусом и ароматом.…
Рынок азартных развлечений в Украине активно развивается, что заметно по регулярному пополнению списка легальных онлайн-казино.…
Туризм ради игры становится всё более популярным среди путешественников по всему миру. Казино уже давно…
Рассказываем о бонусах Vbet. Мы расскажем о разных видах поощрений - как стандартных для всех…