Ruski su znanstvenici uspjeli poboljšati učinkovitost perovskitnih solarnih ploča

Razvoj novih i poboljšanje postojećih tehnologija za pretvaranje sunčeve svjetlosti u električnu energiju u tijeku je širom svijeta. Ali ne postiže svaka istraživačka skupina značajan uspjeh. No, ruski znanstvenici iz NUST MISIS-a, uz podršku svojih talijanskih kolega, uspjeli su značajno povećati učinkovitost perovskitnih solarnih ploča. A kako su to uspjeli, reći ću vam sada.

Zašto baš perovskite

Ali prvo, želim reći nekoliko riječi o tome zašto mnogi znanstvenici tako usko surađuju s perovskitom. Poanta je u tome što je perovskit trenutno najperspektivniji materijal za solarne panele u bliskoj budućnosti.

A razlog je sljedeći: na njegovoj je osnovi sasvim moguće proizvesti najtanje i istodobno višeslojne solarne ploče, koji može se lako primijeniti na gotovo bilo koju površinu i tako pretvoriti, na primjer, zidove kuća u sunčane ploče.

Znanstvenici također primjećuju da se perovskitne ploče mogu proizvoditi takozvanom mlaznom metodom bez upotrebe skupih vakuumskih instalacija i slične skupe opreme. Odnosno, perovskitne ploče su banalno jeftine i učinkovite. No, vratimo se novim i, kako se pokazalo, prilično uspješnim eksperimentima ruskih inženjera.

Uspješni eksperimenti ruskih znanstvenika

Cilj sljedećeg eksperimenta bio je povećati učinkovitost proizvodnje energije. Zbog toga je odlučeno dodati poseban aditiv, MXenes, u radno rješenje za nanošenje filmova.

Ovaj aditiv je dvodimenzionalni titan karbid s povećanom električnom vodljivošću. Ti se elementi dobivaju nagrizanjem i ljuštenjem atomski tankih slojeva prethodno nanesenog aluminija na višeslojne šesterokutne karbide i nitride. Štoviše, cijeli postupak nije samo jednostavan, već i jeftin.

Dakle, kao rezultat dodavanja takve nečistoće, dobiveni su solarni paneli čija se učinkovitost pokazala manjom od 2% i čista (bez nečistoća) analoga i iznosila je više od 19%.

Uz to, zbog dodavanja nečistoća, također je bilo moguće povećati kontrolu nad koncentracijom defekata u staničnoj strukturi, što također pridonosi povećanju učinkovitosti sakupljanja fototoka.

Kako napominju inženjeri, modifikacija koju su predložili lako je prilagodljiva i praktički ne zahtijeva promjenu postojećih tehnologija za proizvodnju solarnih panela. To znači da se u proizvodnju može uvesti u najkraćem mogućem roku.

Znanstvenici su podijelili rezultate svog rada na stranicama časopisa NANO ENERGY.

Ako vam se svidio materijal, podignite palčeve i pretplatite se. Hvala na pažnji!