Печатные солнечные батареи на подходе: созданы дешевые и эффективные фотоэлементы из перовскита

Исследования позволили снять главный барьер, мешавший крупномасштабному производству дешёвых печатных солнечных батарей. Канадские учёные университета Торонто смогли сделать производство печатных солнечных батарей сходным по стоимости с печатанием газеты. Доктор Хайрен Тан и его команда создали

Исследования позволили снять главный барьер, мешавший крупномасштабному производству дешёвых печатных солнечных батарей.

Канадские учёные университета Торонто смогли сделать производство печатных солнечных батарей сходным по стоимости с печатанием газеты. Доктор Хайрен Тан и его команда создали улучшенные фотоэлементы из перовскита. Эта альтернативная технология позволит массово и недорого производить солнечные панели.

«Уменьшение размеров значительно снизит стоимость производства чистого кремния, - сказал профессор Тед Сарджент, эксперт по новым солнечным технологиям. - Перовскит позволяет нам производить небольшие солнечные батареи по уже имеющимся печатным технологиям. В потенциале можно объединить перовскит и кремний для того, чтобы и дальше улучшать эффективность батарей, но это возможно лишь при применении новых низкотемпературных технологий».

Сегодня практически все солнечные батареи производятся из кремния высокого уровня очистки. Для этого кремний обрабатывают при температурах выше 1 000 градусов с использованием вредных растворителей.

Новые солнечные элементы из перовскита состоят из тонкого слоя кристаллов, которые в тысячу раз тоньше человеческого волоса. Кристаллы можно превращать в подобие «солнечных чернил», которые наносятся на любую поверхность примерно так же, как принтер печатает буквы или изображения на бумаге. Пока эффективность новых фотоэлементов составляет 20,1 %.

Тану и его коллегам удалось найти реакцию, которая позволяет создать рабочую поверхность солнечной батареи при температуре не выше 150 градусов. Эту температуру выдерживают почти все повседневные вещи. Существующая технология требует минимум 500 градусов, что исключает использование большинства пластиков и тканей.

Ещё одним плюсом работы канадских учёных является стабильность. Их батареи не снижают эффективности работы даже после 500 часов использования, тогда как ранее разработанные батареи на основе перовскита могли снизить отдачу энергии уже через несколько часов.

«Если нам удастся повысить эффективность гибридных батарей до 30% и выше, это значительно удешевит производство солнечной энергии», - сказал Тан.

Для справки: Перовскит – титанат кальция, довольно редкий минерал. Впервые обнаружен на Урале. Месторождения есть также в Финляндии, Австрии и Швейцарии.

Источник: sciencedaily.com