Намного дешевле: ученые придумали, чем заменить обычные солнечные панели

Вы узнаете:

Китайские ученые представили технологию, которая может перевернуть рынок солнечной энергетики. Вместо традиционных кремниевых панелей исследователи использовали более дешевый и перспективный материал — перовскит.

Исследование проведено учеными Института полупроводников Китайской академии наук, сообщаетTechXplore. Новые перовскитные солнечные панели достигли рекордной эффективности 27,2%, превзойдя многие традиционные кремниевые аналоги.

В чем проблема перовскитных панелей?

Перовскитные солнечные элементы давно считаются перспективной заменой кремнию: они дешевле, легче и проще в производстве. Но их эффективность ограничивалась из-за неравномерного распределения ионов хлора в тонкой перовскитной пленке.

Это происходило из-за химического компонента MACI, который вызывает миграцию хлора во время нагрева. В результате в материале появлялись дефекты, снижающие мощность панели.

Простое и дешевое решение

Ученые нашли неожиданно доступный способ устранить проблему.Они добавили оксалат щелочного металла — биноксалат калия — в жидкую смесь перовскита перед изготовлением пленки. Биноксалат калия, растворился и выделил ионы калия и они "поймали" мигрирующие ионы хлора;

В материале образовалась стабильная соль — хлорид калия. Хлор равномерно распределился по пленке, исчезли дефекты и просадки эффективности.

По словам исследователя Цзинби Ю, это может стать переломным моментом в коммерциализации перовскитных фотоэлементов.

Результаты испытаний впечатляют

Новые панели показали:

Это означает, что перовскитные панели не только эффективнее, но и становятся более долговечными — ключевой параметр для массового применения.

Что дальше?

Несмотря на успех, разработчики отмечают, что некоторая неровность распределения все ещё остается, а также сохраняется большое количество дефектов на скрытом интерфейсе перовскитного слоя. Следующий этап — устранить эти проблемы и довести материал до идеального состояния.