Ruskim znanstvenikom je uspelo izboljšati učinkovitost perovskitnih sončnih kolektorjev

Razvoj novih in izboljšanje obstoječih tehnologij za pretvorbo sončne svetlobe v električno energijo poteka po vsem svetu. Toda vsaka raziskovalna skupina ne doseže pomembnega uspeha. Toda ruskim znanstvenikom iz NUST MISIS je s podporo italijanskih kolegov uspelo znatno povečati učinkovitost perovskitnih sončnih kolektorjev. In kako so to storili, vam povem zdaj.

Zakaj ravno perovskite

Najprej pa bi rad povedal nekaj besed o tem, zakaj mnogi znanstveniki tako tesno sodelujejo s perovskitom. Bistvo je, da je perovskit trenutno najbolj obetaven material za sončne celice v bližnji prihodnosti.

In razlog je ta: na njegovi podlagi je povsem mogoče izdelati najtanjše in hkrati večplastne sončne celice, ki lahko enostavno nanesete na skoraj vsako površino in tako na primer stene hiš spremenite v sončne plošče.

Znanstveniki še ugotavljajo, da je mogoče perovskitne plošče izdelovati s tako imenovano reaktivno metodo brez uporabe dragih vakuumskih instalacij in podobne drage opreme. To pomeni, da so perovskitne plošče banalno poceni in učinkovite. Toda nazaj k novim in, kot se je izkazalo, dokaj uspešnim poskusom ruskih inženirjev.

Uspešni poskusi ruskih znanstvenikov

Cilj naslednjega eksperimenta je bil povečati učinkovitost proizvodnje energije. Za to je bilo odločeno, da delovni raztopini za nanašanje filmov dodamo poseben dodatek MXenes.

Ta dodatek je dvodimenzionalni titanov karbid s povečano električno prevodnostjo. Te elemente dobimo z jedkanjem in luščenjem atomsko tankih plasti predhodno nanesenega aluminija na večslojne šesterokotne karbide in nitride. Poleg tega celoten postopek ni le preprost, ampak tudi poceni.

Tako so bili z dodajanjem takšne nečistoče pridobljeni sončni kolektorji, katerih izkoristek je bil večji od čistih (brez nečistoč) analogov za nič manj kot 2% in je znašal več kot 19%.

Poleg tega je bilo zaradi dodajanja nečistoč mogoče tudi povečati nadzor nad koncentracijo napak v celični strukturi, kar prav tako prispeva k večji učinkovitosti zbiranja fototoka.

Kot ugotavljajo inženirji, je sprememba, ki so jo predlagali, enostavno razširljiva in praktično ne zahteva spreminjanja obstoječih tehnologij za proizvodnjo sončnih kolektorjev. To pomeni, da ga je mogoče v najkrajšem možnem času uvesti v proizvodnjo.

Znanstveniki so rezultate svojega dela delili na straneh revije NANO ENERGY.

Če vam je bil material všeč, položite palce in se naročite. Hvala za vašo pozornost!