Открыт метод печати солнечных панелей на любых поверхностях

Инженеры из Университета Торонто усовершенствовали технологию производства солнечных панелей из перовскита. Новая методика позволит в будущем печатать высокоэффективные солнечные батареи с такой же легкостью, что и газеты. Результаты исследования были опубликованы в журнале Science.

Большинство солнечных панелей на рынке изготавливают из слоев кристаллического кремния. Они производятся при температурах выше 1000 градусов Цельсия и с использованием большого количества опасных растворителей.

Японские инженеры удвоили КПД солнечных элементов

В отличие от модулей из кристаллического кремния, панели из кристаллов перовскита тоньше и производятся из дешевых и светочувствительных материалов. На основе перовскита можно создавать так называемые «солнечные чернила», которые позволяют печатать панели на стекле, пластике и других материалах при помощи струйного принтера.

Однако главная проблема при производстве перовскитных модулей заключается в электро-селективном слое (ESL), который помогает извлекать вызванные солнечным излучением электроны из кристаллов перовскита.

«Наиболее эффективный материалы для создания ESL — это порошки, которые нужно спекать при температуре выше 500 градусов Цельсия. Этот слой нельзя нанести на полоску гибкого пластика или на уже готовую солнечную панель — они просто расплавятся», — описал проблему руководитель исследования Хаижень Тан.

«Наша система будет стоять и на Tesla, и на беспилотниках Google»

Канадские ученые во главе с Таном разработали химическую реакцию, которая позволяет «выращивать» электро-селективный слой из наночастиц в растворе прямо на поверхности электрода. Этот процесс также требует нагревания, но температура при этом не превышает 150 градусов. При такой температуре большинство пластиков сохраняют свою форму, сообщает Science Daily.

Эффективность полученных модулей составляет 20,1% — незначительное меньше, чем у перовскитных солнечных панелей, произведенных традиционным методом. Кроме того, даже после 500 часов эксплуатации батареи сохраняют более 90% своей первоначальной эффективности.

Новая технология позволит наносить солнечные панели на различные предметы и устройства: от чехлов для смартфонов до стеклопакетов. Также перовскитные модули можно наносить на обычные солнечные панели без повреждения основы и повышать эффективность до рекордных 30%.

Физики случайно удешевили процесс производства графена

В ноябре прошлого года ученые из Калифорнийского университета в Беркли и Национальной лаборатории им. Лоуренса Беркли добились рекордного КПД. В пиковый период эффективность новых солнечных элементов достигала 26%. Прорыва удалось добиться благодаря сочетанию двух перовскитных материалов, каждый из которых впитывает разные длины волн солнечного света. Похожая методика позволила японским ученым удвоить КПД солнечных элементов. Повысить эффективность инженеры также пытаются с помощью экспериментов с материалами — фотолюминесцентными и светопоглощающими.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Древний кинжал нашли в Твери: ученые выяснили его возраст
Наука
Редкое астрономическое явление можно увидеть уже в эту пятницу
Космос
Ученые раскрыли, как появились невозможные черные дыры
Космос
Минпромторг закроет параллельный импорт ноутбуков и серверов HP и Fujitsu
Новости
При Трампе пошлины на азиатские солнечные панели выросли до рекордных 3521%
Новости
ИИ помог выиграть 36 млн в лотерею: можно ли это повторить
Новости
Зонд «Люси» сфотографировал астероид необычной формы
Космос
Крупнейшая структура во Вселенной больше и ближе к Земле, показывают гамма-всплески
Космос
Разработан метод для быстрого обнаружения ДНК в образце с помощью света вместо ПЦР
Наука
Huawei выпускает чип Ascend 910C в ответ на торговые ограничения для Nvidia
Новости
Создана упаковка для транспортировки и длительного хранения донорской крови
Наука
Теорию относительности Эйнштейна проверят на орбите Земли
Космос
«Фабрику» железного века по производству краски нашли в Израиле: она проработала 500 лет
Наука
В Японии испытали летающие молниеотводы: дроны, которые привлекают молнии
Новости
Шимпанзе впервые попали на видео во время «вечеринки» с алкоголем
Наука
В Госдуме хотят проверять владельцев российских сайтов через Госуслуги
Новости
Физики разработали кубиты с увеличенным временем жизни для квантовых устройств
Наука
Астрономы подтвердили открытие первой «одинокой» черной дыры
Космос
Создан металл, который не теряет прочности при самых экстремальных температурах
Наука
Сколько яиц и кулича можно съесть на Пасху: врачи назвали допустимую норму
Наука