Ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны разработали материал для солнечных панелей, способный снизить стоимость фотогальваники вкупе с ростом энергоэффективности до 20,2%. Некоторые из наиболее перспективных современных светопоглощающих пленок сделаны из перовскитов — группы материалов, разделяющих характерную молекулярную структуру. Однако использование солнечных батарей на основе перовскитов обходится недешево, поскольку в них применяются дорогие «материалы с транспортом дырок», функция которых — перемещать положительные заряды, которые генерируются, когда свет достигает перовскитовой пленки. Результаты опубликованы в издании Nature Energy.
20%, 20% и даже выше
С ростом качества перовскитовых пленок исследователи ищут альтернативные способы улучшения эффективности солнечных батарей. Совершенно случайно этот поиск выявил другой ключевой элемент солнечных панелей, слой с транспортом дырок, и, в частности, составляющие его материалы. Существует всего два материала с транспортом дырок для солнечных батарей на основе перовскита. Оба типа достаточно сложно и затратно синтезировать, что делает и без того дорогую солнечную батарею буквально золотой. Для решения этой проблемы исследователи во главе с Мухаммадом Назируддином спроектировали материал с транспортом дырок под названием FDT, который не только снижает стоимость солнечных батарей, но и удерживает их эффективность на должном уровне. Испытания показали, что эффективность FDT составила 20,2%, что выше двух других дорогостоящих альтернатив. А поскольку FDT можно легко модифицировать, он может выступать проектом целого поколения новых дешевых материалов с транспортом дырок.
18.01.2016 |
Сейчас ученые разрабатывают значительно более дешевый материал с транспортом дырок, стоимость которого — всего 20% от стоимости существующих аналогов, в то время как эффективность солнечных батарей превышает 20%.
