Новая идея поможет солнечным панелям работать целую вечность: что придумали ученые

Новую технологию изготовления гибких перовскитных солнечных элементов изобрели корейские ученые, пишет interestingengineering.com. Исследователи поместили поглощающий свет слой между двумя защитными двумерными слоями перовскита.

Таким образом удалось решить проблему значительной уязвимости материала к влаге, которая долго мешала его более широкому коммерческому применению.

Полученные солнечные элементы показали впечатляющую долговечность. В ходе испытаний они сохранили более 85% своей первоначальной эффективности после 2800 часов. Устройства также доказали свою механическую устойчивость, сохранив 96% первоначальной эффективности после 10 000 циклов изгиба. В отдельных, более сложных испытаниях на сдвиг и скольжение ячейки эффективность была сохранена на 87%.

В чем фишка новой технологии

Перовскит потенциально может заменить кремний в солнечных батареях, так как обладает превосходными свойствами поглощения света и может производиться в виде тонких гибких пленок без больших финансовых затрат.

Но при этом он становится нестабильным при повышении влажности, поэтому производство требует контролируемых условий с низкой влажностью. Определенные сложности доставляло и обеспечение механической прочности при производстве перовскита в гибкой форме.

Чтобы решить эту проблему, исследователи реализовали «стратегию пассивации дефектов», которая заключается в размещении первичного поглощающего свет слоя перовскита между двумя защитными слоями двумерного материала перовскита. Таким образом удается защитить основной материал, обеспечивая стабильное производство при относительной влажности до 50%.

А возможность производства на открытом воздухе без необходимости тщательного контроля окружающей среды снимает преграды на пути к снижению производственных затрат.

Также Фокус писал, что была представлена первая в истории алмазная солнечная панель. Первые испытания уже показали хорошие результаты – ее фотоэлемент продемонстрировал невероятную яркость и мощность.