Ваш браузер устарел. Рекомендуем обновить его до последней версии.

Реклама Яндекс:

Поделиться в социальных сетях

Легирование марганцем повышает КПД солнечных элементов

Опубликовано 07.05.2018

Солнечная ячейка из неорганических перовскитов от команды исследователей OISTСолнечная ячейка из неорганических перовскитов от команды исследователей OISTУчёные, работающие над неорганическими перовскитами Отдела энергии материалов и поверхностей Окинавского института науки и техники (Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University - OIST) выяснили, что легирование марганцем может улучшить работу всех неорганических перовскитовых (или перовскитных) солнечных элементов.

Большинство впечатляющих результатов эффективности, полученных солнечными батареями с использованием перовскитных материалов, были достигнуты с использованием органических перовскитов (химических соединений определённой формы, основными компонентами которых являются кальций, титан и кислород) или комбинации органических и неорганических соединений.

Несмотря на то, что многие до сих пор восхищаются дешевизной и высокой эффективностью таких материалов, уменьшение поглощаемости света, чувствительность к перегреву и влаге остаются непреодолимым барьером для дальнейшего развития технологии и создания продукта с более чем двадцатилетним сроком службы, к чему уже так привыкли потребители продуктов солнечной энергетики.

Хотя полностью неорганические перовскиты и не достигают пока что такой степени конверсии солнечного света (эффективности), как органические, они могут оказаться менее чувствительными к нагреву, что поспособствует созданию более стабильных солнечных элементов.

Кристалл дизаналита (перовскит с примесями Nb, Ce, Fe), добытый в Арканзасе (США)Кристалл дизаналита (перовскит с примесями Nb, Ce, Fe), добытый в Арканзасе (США)

 

В настоящее время учёные из OIST разработали полностью неорганическую перовскитовую солнечную ячейку с эффективностью 6,14%. Примечательно, что команда учёных заметила увеличение эффективности до 7,36% при легировании ячейки марганцем. Данные своих исследований учёные опубликовали в журнале «Advanced Energy Materials». Также в статье говорится ещё об одной инновации: печать углеродных (карбоновых) электродов прямо на ячейке, что может значительно снизить затраты на производство и материалы.

В испытаниях ячейки показывали 93% своей первоначальной эффективности после 300 часов тестирования на открытом воздухе. Это, конечно, далеко не те показатели, которые ожидают потребители, привыкшие к 20 годам эксплуатации обычных кремниевых ячеек, но учёные говорят, что это хорошее начало и результаты обнадёживающие, как в целом для неорганических перовскитных солнечных элементов, так и для недорогих высокоэффективных концептов в частности.

Также по теме: Переработка стартерных аккумуляторов в солнечные батареи!

Команда OIST заявляет, что теперь будет сосредоточена на дальнейшем улучшении эффективности и долговечности ячеек, а также на разработке масштабируемых процессов для коммерческого производства.

По материалам www.pv-magazine.com

Подпишитесь на наш телеграм-канал и получайте новости молниеносно.

Поддержать проект Solar-News.ru на Patreon

Поделиться в социальных сетях