Перспективи перовскітних сонячних батарей: дослідження

Австралійські вчені запропонували рішення – людське волосся. Дослідження опубліковане в журналі Journal of Materials Chemistry A.

Читайте також У Токіо запустили установку, яка здатна перетворювати стічні води у водень

Дослідження

Професор Хунся Ван з Технологічного університету Квінсленда очолила розробку перовскітних сонячних батарей. До їх складу входять наноточки, виготовлені з людського волосся, що забезпечують захисний шар.

Цей прорив в дослідженнях сонячних батарей насправді пов'язаний з роботою, проведеною раніше у Квінслендському технологічному університеті (Queensland University of Technology, QUT), де вчені використали людське волосся для створення гнучких OLED-дисплеїв.

Технологія заснована на тому, що волосся є багатим на вуглець і азот, які надважливі, коли йдеться про інженерні світловипромінюючі частинки. Вчені спалили волосся при температурі 240°C, щоб зруйнувати його і вивести матеріал, в молекулярній структурі якого присутні як вуглець, так і азот.

Отримані вуглецеві наноточки викликали інтерес колег-учених QUT, які вирішили інтегрувати їх в сонячні батареї. При цьому команда виявила, що нанокрапки утворюють на поверхні перовскіту хвилеподібний шар, який діє як захисний буфер.

Крім того, дослідники зафіксували підвищення ефективності перетворення енергії. Результати експерименту обіцяють дешеве і стійке виробництво того, що може стати ключовим компонентом сонячних батарей нового покоління.

Великими завданнями в області перовскітних сонячних елементів є вирішення проблеми стабільності пристрою, щоб він міг працювати протягом 20 років і більше, а також розробка виробничого методу, придатного для великомасштабного виробництва,
– говорить керівниця дослідження Хунся Ван.

Наразі високопродуктивні перовскітні сонячні елементи виготовляються в контрольованому середовищі з вкрай низьким рівнем вологості та кисню, з дуже малою площею осередків, яка практично не придатна для комерціалізації. Щоб зробити цю технологію комерційно життєздатною, необхідно подолати труднощі, пов'язані з виготовленням ефективних сонячних батарей з великою площею – стабільних, гнучких, за низькою ціною.

Вуглецеві точки з волосся підвищують стабільність перовскітних сонячних батарей: відео дослідження